答案

感谢Bryan O'Sullivan's answer，我能够“纠正”我的程序，使其达到可接受的性能。你可以阅读他的代码比我的清洁得多。我将在这里概述要点。

Int为Int64。除非您unsafeCoerce，否则您应该使用Int。这样您就不必拥有fromIntegral。在Windows 32位GHC上执行Int64只是 darn 慢，避免它。（这实际上不是GHC的错。正如我在下面的博客文章中提到的，32位程序中的64位整数一般都很慢（至少在Windows中））
-fllvm或-fvia-C表现。
首选quotRem至divMod，quotRem已足够。这让我加速了20％。
一般情况下，首选Data.Vector至Data.Array作为“数组”
大量使用包装工人模式。

以上几点足以让我比我原来的版本提升100％。

In my blog post，我详细介绍了如何将原始程序与Bryan程序相匹配的逐步说明示例。还有其他一些要点。

原始问题

（这可能听起来像“你能为我做的工作”一文，但我认为这样一个具体的例子非常有启发性，因为剖析Haskell的表现往往被视为神话）

（如评论中所述，我认为我误解了这个问题。但是谁关心，我们可以专注于不同问题的表现）

这是我对该问题的快速回顾的版本：

A wordNumber is defined as

wordNumber 1 = "one"
wordNumber 2 = "onetwo"
wordNumber 3 = "onethree"
wordNumber 15 = "onetwothreefourfivesixseveneightnineteneleventwelvethirteenfourteenfifteen"
...

Problem: Find the 51-billion-th letter of (wordNumber Infinity); assume that letter is found at 'wordNumber x', also find 'sum [1..x]'

从命令的角度来看，一个天真的算法就是拥有2个计数器，一个用于数字之和，另一个用于长度之和。继续计算每个wordNumber的长度，并“break”以返回结果。

强制暴力方法在C＃中实现：http://ideone.com/JjCb3。在我的电脑上找到答案大约需要1.5分钟。还有一个C++ implementation在我的计算机上运行45秒。

然后我实现了一个暴力的Haskell版本：http://ideone.com/ngfFq。它无法在我的机器上完成5分钟的计算。（反讽：它的行数多于C＃版本）

以下是Haskell计划的-p个人资料：http://hpaste.org/49934

问题：如何让它在C＃版本上表现得相对较好？我有明显的错误吗？

（注意：我完全清楚强制它不是解决这个问题的正确方法。我主要感兴趣的是让Haskell版本的性能与C＃版本相当。现在它至少慢了5倍这么明显我错过了一些明显的东西）

（注2：它似乎没有空间泄漏。程序在我的计算机上以恒定内存（大约2MB）运行）

（注3：我正在使用`ghc -O2 WordNumber.hs编译）

为了使问题更易于阅读，我提供了两个版本的“要点”。

// C#
long sumNum = 0;
long sumLen = 0;

long target = 51000000000;
long i = 1;

for (; i < 999999999; i++)
{
    // WordiLength(1)   = 3   "one"
    // WordiLength(101) = 13  "onehundredone"
    long newLength = sumLen + WordiLength(i);
    if (newLength >= target)
        break;

    sumNum += i;
    sumLen = newLength;
}
Console.WriteLine(Wordify(i)[Convert.ToInt32(target - sumLen - 1)]);

-

-- Haskell
-- This has become totally ugly during my squeeze for 
-- performance

-- Tail recursive
-- n-th number (51000000000 in our problem) -> accumulated result -> list of 'zipped' left to try
-- accumulated has the format (sum of numbers, current lengths of the whole chain, the current number)
solve :: Int64 -> (Int64, Int64, Int64) -> [(Int64, Int64)] -> (Int64, Int64, Int64)
solve !n !acc@(!sumNum, !sumLen, !curr) ((!num, !len):xs)
    | sumLen' >= n = (sumNum', sumLen, num)
    | otherwise = solve n (sumNum', sumLen', num) xs
    where
        sumNum' = sumNum + num
        sumLen' = sumLen + len

-- wordLength 1   = 3    "one"
-- wordLength 101 = 13   "onehundredone"
wordLength :: Int64 -> Int64
-- wordLength = ...

solution :: Int64 -> (Int64, Char)
solution !x =
    let (sumNum, sumLen, n) = solve x (0,0,1) (map (\n -> (n, wordLength n)) [1..])
    in (sumNum, (wordify n) !! (fromIntegral $ x - sumLen - 1))

Answer 1

我写了一个要点，其中包含C++ version（来自a Haskell-cafe message的你的副本，修复了错误）和Haskell translation。

请注意，这两者在结构上几乎完全相同。使用-fllvm进行编译时，Haskell代码的运行速度大约是C ++代码的一半，这非常好。

现在让我们将我的Haskell wordLength代码与您的代码进行比较。你传递了一个额外的不必要的参数，这是不必要的（你在编写我翻译的C ++代码时显然已经知道了）。此外，大量的爆炸模式表明恐慌;他们几乎都没用。

您的solve功能也非常困惑。

您以三种不同的方式传递参数：常规Int，3元组和列表！哇。
这个函数的行为必然不是很规律，所以当你通过使用列表来提供你的计数器时你没有任何风格，你可能会强制GHC分配内存。换句话说，这会混淆代码并使其变慢。
通过使用三个参数的元组（没有明显的原因），你再次努力迫使GHC为循环中的每一步分配内存，如果你传递参数可以避免这样做直接
只有您的n参数才能以合理的方式处理，但您不需要使用爆炸模式。
需要爆炸模式的仅参数是sumNum，因为在循环完成之前，您永远不会检查其值。 GHC的严格分析仪将与其他人打交道。所有其他爆炸模式都是不必要的，最糟糕的是误导。

Answer 2

以下是我在快速调查中可以提出的两点建议：

请注意，当您使用32位版本的GHC时，使用Int64非常慢，这是目前Haskell平台的默认设置。这也是previous performance problem中的主要恶棍（我还提供了一些细节）。
由于原因，我不太了解divMod函数似乎没有内联。结果，数字在堆上返回。分别使用div和mod时，wordLength'纯粹在堆栈上执行。

可悲的是，我目前没有64位GHC来测试这是否足以解决问题。

分析Haskell程序的慢性能

答案

原始问题

问题：如何让它在C＃版本上表现得相对较好？我有明显的错误吗？

2 个答案: