Scala 模式匹配性能

Question

我在 coursera "scala specialization" 做作业时遇到了这个问题（这是简化版，不包含任何作业细节，只是数组遍历）

val chars: Array[Char] = some array

def fun1(idx:Int):Int = {
    some code here (including the stop condition)

    val c = chars(idx)
    c match{
      case '(' => fun1(idx+1)
      case  _  => fun1(idx+1)
    }

}

这段代码比

慢 4 倍

def fun2(idx: Int):Int = {
    some code here (including the stop condition)

    val c = chars(idx)
    (c == '(') match{
      case true => fun2(idx+1)
      case  _  => fun2(idx+1)
    }
}

我所做的只是改变模式匹配 （我使用 ScalMeter 运行它，所以我相信统计数据）。

谁能解释这种行为？

Answer 1

我只能确认第一个 match 慢了约 50%，而不是 4 倍 (2.11.8)。无论如何，如果您查看字节码，您会发现第一个match 被翻译为tableswitch 指令，这通常用于Java 的switch 语句有多个选择，基本上是一个查找goto，而第二个被翻译到if。所以第二个match 很简单：

if (c == '(') fun2(idx+1) else fun2(idx+1)

Answer 2

更新下面是错误的（这些测试中的大部分时间都花在生成数据上，因此实际遍历时间的差异并不明显。使用恒定输入运行相同的基准测试显示〜125ms case ')' 情况下每 1 亿个条目，而其他情况下约 35 毫秒。）

我没有看到您描述的差异。不知道 ScalaMeter 是如何做到的，但是在 repl 中运行它（在通过运行“dry”几次让“热身”之后），我得到了几乎相同的性能：

def func(s: Seq[Char], idx: Int): String = 
  if(idx == s.length) "foo" else s(idx) match {
    case ')' => func(s, idx+1)
    case _ => func(s, idx+1)
  }

def func1(s: Seq[Char], idx: Int): String = 
  if(idx == s.length) "foo" else (s(idx) == '(') match {
    case true  => func(s, idx+1)
    case _ => func(s, idx+1)
  }

import scala.util.Random
def randy = Stream.continually(Random.nextPrintableChar)


def doit(n: Int)(f: (Seq[Char], Int) => String) = {
 val start = System.currentTimeMillis;       
 f(randy.take(n).toIndexedSeq, 0); 
 System.currentTimeMillis - start
}


scala> doit(1000000)(func)
res9: Long = 231

scala> doit(1000000)(func1)
res10: Long = 238

scala> doit(1000000)(func)
res11: Long = 234

scala> doit(1000000)(func1)
res12: Long = 201

等等。如您所见，没有太大区别。