为什么 for(var i = 0; i < 600000000000; i++) {} 在 JavaScript 中运行这么长时间答案

【问题标题】：Why does for(var i = 0; i < 600000000000; i++) {} runs so long in JavaScript为什么 for(var i = 0; i < 600000000000; i++) {} 在 JavaScript 中运行这么长时间
【发布时间】：2014-12-05 12:00:50
【问题描述】：

我时不时地使用 JS 来解决 Project Euler 上的任务。对于其中一项任务，我必须迭代大约 6000 亿个连续数字。令我惊讶的是，在 NodeJS 中花了大约 14 个小时。

只需运行下面的 sn-p，您的浏览器就会卡住几个小时（我尝试过 Chrome 和 Firefox）：

console.time('t')
for (var i = 0; i < 600851475143; i++) {}
console.timeEnd('t')

作为比较，在 Java 中它在我的机器上运行大约 200 毫秒，如果我计算每个 i 的平方根，则需要 4 秒。

发生了什么？？？

更新： 我知道迭代每个数字并不是解决这个特殊的 PE 问题的正确方法。问题不在于那个。

更新 2： 我误解了Java。正如人们正确指出的那样，它只是物理上无法运行得这么快。我只是用错了号码，对不起。

【问题讨论】：

JVM 很可能完全消除了整个for 语句，因为它不会产生任何副作用。而且 V8 还没有那么智能（还）
@zerkms 仔细阅读：如果我在每次迭代中计算当前 i 的平方根，JVM 运行 4 秒。
仔细制作您的示例 - 在您的示例中这是一个空的主体循环。
@GeorgiyIvankin 实际上是什么任务？
@Georgiy Ivankin：“为什么在 JVM 上计算直到这个数字的每个平方根都需要 4 秒？” --- JVM 是令人难以置信的复杂玩具。它可能会将您的循环扩展为单个或多个表达式，或进行其他优化。如果它“不是立即”运行，并不意味着它执行了 600851475143 次操作。

标签： javascript performance for-loop v8 gecko

【解决方案1】：

首先，200 毫秒和 4 秒都是完全荒谬的，因为您的处理器很可能每秒最多只能执行 40 亿个周期 (4 GHz)，即使一个循环迭代花费 1 个周期，它仍然需要至少 150 秒.然而，即使是一个空循环，每次迭代也会花费至少 3 个周期（假设它没有被优化），计算平方根每次迭代会增加 5-10，所以你根本没有在 4 秒内完成 6000 亿平方根。

而且我什至无法重现，以下内容需要永远按预期运行：

class Test {
    public static void main(String[] args) {
        for (long i = 0; i < 600851475143L; ++i) {
        }
    }
}

然后

$ java -version
java version "1.7.0_55"
OpenJDK Runtime Environment (IcedTea 2.4.7) (7u55-2.4.7-1ubuntu1)
OpenJDK 64-Bit Server VM (build 24.51-b03, mixed mode)
$ javac test.java
$ java -cp . Test

【讨论】：

我实际上会要求 OP 为他们的即时版本和 4 秒版本提供字节码，因为这确实很奇怪。
我对 Java 有误解（请参阅问题更新）。所以事实证明，在 4GHz 处理器上，循环运行 6 万亿次，每次迭代需要 10 个处理器周期，大约需要 15000 秒，略多于 4 小时。考虑到我在较慢的处理器上运行代码，现在一切看起来都很清楚。谢谢。