以下程序似乎非常低效。它需要多达28.980 GC时间，相比之下6.361秒非GC时间，SBCL为1.0.53。
(deftype vec3 () '(simple-array double-float (3)))
(declaim (inline make-vec3 vec3-zero
vec3-x vec3-y vec3-z
vec3-+))
(defun make-vec3 (x y z)
(declare (optimize (speed 3) (safety 0)))
(make-array 3 :element-type 'double-float
:initial-contents (list x y z)))
(defun vec3-zero ()
(make-vec3 0.0d0 0.0d0 0.0d0))
(defun vec3-x (x)
(declare (optimize (speed 3) (safety 0)))
(declare (type (simple-array double-float (3)) x))
(aref x 0))
(defun vec3-y (x)
(declare (optimize (speed 3) (safety 0)))
(declare (type (simple-array double-float (3)) x))
(aref x 1))
(defun vec3-z (x)
(declare (optimize (speed 3) (safety 0)))
(declare (type (simple-array double-float (3)) x))
(aref x 2))
(defun vec3-+ (a b)
(declare (optimize (speed 3) (safety 0)))
(make-vec3 (+ (vec3-x a) (vec3-x b))
(+ (vec3-y a) (vec3-y b))
(+ (vec3-z a) (vec3-z b))))
;; main
(defun image (x y)
(make-array (* x y) :element-type 'vec3 :initial-element (vec3-zero)))
(defun add (to from val)
(declare (type (simple-array vec3 (*)) to from)
(type vec3 val)
(optimize (speed 3) (safety 0)))
(let ((size (array-dimension to 0)))
(dotimes (i size)
(setf (aref to i) (vec3-+ (aref from i) val)))))
(defun main ()
(let ((to (image 800 800))
(x (make-vec3 1.0d0 1.0d0 1.0d0)))
(time (dotimes (i 200)
(add to to x)))
(print (aref to 0))))
时间：
* (main)
Evaluation took:
39.530 seconds of real time
35.340237 seconds of total run time (25.945526 user, 9.394711 system)
[ Run times consist of 28.980 seconds GC time, and 6.361 seconds non-GC time. ]
89.40% CPU
83,778,297,762 processor cycles
46 page faults
6,144,014,656 bytes consed
#(200.0d0 200.0d0 200.0d0)
#(200.0d0 200.0d0 200.0d0)
是否有任何方法以更有效的方式计算它，保持vec3抽象？
例如，使用宏实现Worker / Wrapper转换可以消除vec3的意思。
另一种方法是，为vec3制作cons池会减少内存分配。
理想情况下，SBCL支持某些数据结构的非描述符表示（如vec3）作为数组元素会很好。
答案 0 :(得分：5)
我认为在这些情况下，使用宏可能是一个好主意。接下来，我总是犹豫宣布（安全0），它会带来非常轻微的性能提升，并且如果只有defun中的代码，而且所有调用defun的代码都不是绝对正确的话，可能会导致奇怪的行为。< / p>
我认为重要的是不要在make-vec3中创建一个新的列表对象。我附上了一些快速而肮脏的代码优化。在我的机器上原始代码 在
中运行; cpu time (non-gc) 27.487818 sec user, 0.008999 sec system
; cpu time (gc) 17.334368 sec user, 0.001999 sec system
; cpu time (total) 44.822186 sec user, 0.010998 sec system
; real time 44.839858 sec
; space allocation:
; 0 cons cells, 45,056,000,000 other bytes, 0 static bytes
我的版本在
中运行; cpu time (non-gc) 4.075385 sec user, 0.001000 sec system
; cpu time (gc) 2.162666 sec user, 0.000000 sec system
; cpu time (total) 6.238051 sec user, 0.001000 sec system
; real time 6.240055 sec
; space allocation:
; 8 cons cells, 8,192,030,976 other bytes, 0 static bytes
这是使用Allegro。 YMMV在其他lisps上。你提到了vec3数组的汇集/内存，我认为重用这些对象，即破坏性地修改它们，当你有机会这样做时是个好主意。在我的lisp上，vec3需要64个字节，这是相当多的...另一个有用的事情当然是调用探查器来查看花费的时间。此外，在这些数学上很重要的问题中，重要的是尽可能地对数组引用和算术进行开放编码。大多数lisp可以（反汇编'my-function），如果这些操作确实是开放编码的，或者是否调用了运行时，这会给出一个好主意。
(deftype vec3 () '(simple-array double-float (3)))
(declaim (optimize (speed 3) (debug 0) (safety 1)))
(defmacro make-vec3 (x y z)
`(let ((vec3
(make-array 3 :element-type 'double-float :initial-element 0.0d0)))
(setf (aref vec3 0) ,x
(aref vec3 1) ,y
(aref vec3 2) ,z)
vec3))
(defun vec3-zero ()
(make-vec3 0.0d0 0.0d0 0.0d0))
(defmacro vec3-x (x)
`(aref ,x 0))
(defmacro vec3-y (x)
`(aref ,x 1))
(defmacro vec3-z (x)
`(aref ,x 2))
(defun vec3-+ (a b)
(declare (type vec3 a b))
(make-vec3 (+ (vec3-x a) (vec3-x b))
(+ (vec3-y a) (vec3-y b))
(+ (vec3-z a) (vec3-z b))))
(defun image (x y)
(make-array (* x y) :element-type 'vec3 :initial-element (vec3-zero)))
(defun add (to from val)
(declare (type (simple-array vec3 (*)) to from)
(type vec3 val))
(let ((size (array-dimension to 0)))
(dotimes (i size)
(setf (aref to i) (vec3-+ (aref from i) val)))))
(defun main ()
(let ((to (image 800 800))
(x (make-vec3 1.0d0 1.0d0 1.0d0)))
(time (dotimes (i 200)
(add to to x)))
(print (aref to 0))))