NodeMCU/Lua 性能问题

Question

我正在向 ws2812 模块添加一些代码，以便能够拥有某种可重用的缓冲区，我们可以在其中存储 LED 值。

当前版本是there。

我有两个问题。

首先我想要一些“OO 风格”的界面。所以我做了：

local buffer = ws2812.newBuffer(300);
for j = 0,299 do
   buffer:set(j, 255, 255, 255)
end
buffer:write(pin);

这里的问题是buffer:set 在每个循环转弯处被解析，这是昂贵的（这个循环需要大约 20.2 毫秒）：

8       [2]     FORPREP         1 6     ; to 15
9       [3]     SELF            5 0 -7  ; "set"
10      [3]     MOVE            7 4
11      [3]     LOADK           8 -8    ; 255
12      [3]     LOADK           9 -8    ; 255
13      [3]     LOADK           10 -8   ; 255
14      [3]     CALL            5 6 1
15      [2]     FORLOOP         1 -7    ; to 9

我为这个问题找到了一个看起来不太“好”的解决方法：

local buffer = ws2812.newBuffer(300);
local set = getmetatable(buffer).set;
for j = 0,299 do
   set(buffer, j, 255, 255, 255)
end
buffer:write(pin);

它运行良好（循环 4.3 毫秒，快 4 倍以上），但它更像是一个 hack。 :/ 有没有更好的方法来“缓存”缓冲区：设置分辨率？

第二个问题，在我的 C 代码中，我使用：

ws2812_buffer * buffer = (ws2812_buffer*)luaL_checkudata(L, 1, "ws2812.buffer");

它会返回我的缓冲区 ptr 并检查它是否真的是 ws2812.buffer。但是这个电话很慢：在我的 ESP8266 上，~50us。如果每次通话都完成（例如，我的 300 次 buffer:set），大约需要 15 毫秒！

有没有更好的方法来获取一些用户数据并检查其类型，或者我应该在结构的开头添加一些“金丝雀”来进行自己的检查（与 50us 相比，这几乎是“免费的”...... .)？

Answer 1

为了让它看起来不那么黑客，你可以尝试使用

local set = buffer.set

这基本上是相同的代码，但没有 getmetatable，因为 metatable 通过 __index 元方法隐式使用。

在我们的项目中，我们自己实现了luaL_checkudata。 一个选项 - 正如您同样建议的那样 - 是使用包含该类型的包装器对象。由于假设所有用户数据都被包装在包装器中，我们可以使用它来获取和确认用户数据的类型。但是没有进行基准测试，而是使用了测试元表。

我会说测试元表比包装慢，因为luaL_checkudata 做了很多工作来获取和测试元表，并且通过包装我们可以直接访问类型。然而，基准测试肯定会证明这一点。