为什么这个Clojure程序这么慢？如何让它快速运行？

Question

这里清楚地解释了如何优化处理原始值的Clojure程序：使用类型注释和未经检查的数学，它将快速运行：

(set! *unchecked-math* true)

(defn add-up ^long [^long n]
  (loop [n n i 0 sum 0]
    (if (< n i)
      sum
      (recur n (inc i) (+ i sum)))))

所以，出于好奇，我已经在lein repl尝试过了，令我惊讶的是，发现这段代码运行速度比预期的慢20倍（Oracle JDK 1.8.0_11 x64上的Clojure 1.6.0）：

user=> (time (add-up 1e8))
"Elapsed time: 2719.188432 msecs"
5000000050000000

Scala 2.10.4（相同的JVM）中的等效代码在~90ms内运行：

def addup(n: Long) = { 
  @annotation.tailrec def sum(s: Long, i: Long): Long = 
    if (i == 0) s else sum(s + i, i - 1)
  sum(0, n)
}

那么，我在Clojure代码示例中缺少什么？ 为什么它这么慢（理论上应该大致相同的速度）？

Answer 1

使用lein repl基准测试通常是一个坏主意，因为它专门设置了非服务器JVM设置。 直接使用Clojure JAR，在OS X 10.9下运行JDK 8的3.5ghz i7 iMac上看到~40ms。

Answer 2

继@ dnolen的回答 ，一些观察结果：

虽然事实证明没有真正的区别，但我们应该让Clojure函数与Scala函数的形状相同。 在

(defn add-up ^long [^long n]
  (loop [n n i 0 sum 0]
    (if (< n i)
      sum
      (recur n (inc i) (+ i sum)))))

• n不会被recur改变，所以不需要在loop绑定。
• 其余两个参数与Scala函数的顺序相反。
• 它运行数字，而Scala运行。

修补这些不一致之处，我们得到了

defn add-up [^long n]
  (loop [sum 0, i n]
    (if (zero? i)
      sum
      (recur (+ sum i) (dec i)))))

（Scala类型系统确保参数n在调用时转换为Long 。据我所知（如果我错了请纠正我），Clojure ^long类型提示承诺很好地处理Long参数，但不承诺将像1e8这样的Double转换为Long 。但是当我做出相应的更改时，我的结果非常不一致。）

在我的笔记本电脑上，上面给出了

(time (add-up 100000000))
"Elapsed time: 103.636782 msecs"
5000000050000000

如果删除类型提示

(defn add-up [n]
  ...
  )

...经过的时间乘以大约二十：

(time (add-up 100000000))
"Elapsed time: 2374.399915 msecs"
5000000050000000

• 这比删除未经检查的数学更有效，大约三倍于经过的时间。
• 类型提示返回类型没有明显的效果。

所有这些都在OpenJDK Java 7上的Clojure 1.5.0上。

Answer 3

在一本三年前的mac书上，我得到以下内容：

(time (add-up 1e8))
 "Elapsed time: 68.536 msecs"

和

(time (add-up 1e9))
 "Elapsed time: 771.157 msecs"
  => 500000000500000000

您正在使用的Lein版本是什么，您可以查看clojure版本：

(clojure-version)