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另一个微基准：为什么这个“循环”（用ghc -O2 -fllvm7.4.1 编译，Linux 64bit 3.2 内核，重定向到/dev/null）

mapM_ print [1..100000000]

C比使用write(2)非缓冲系统调用的简单 for 循环慢约 5 倍？我正在尝试收集 Haskell 陷阱。

即使是这种缓慢的 C 解决方案也比 Haskell 快得多

int i;
char buf[16];
for (i=0; i<=100000000; i++) {
    sprintf(buf, "%d\n", i);
    write(1, buf, strlen(buf));
}
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3 回答 3

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好的，在我的机器上，每次编译的 C 代码gcc -O3运行大约需要 21.5 秒，原始的 Haskell 代码大约需要 56 秒。所以不是 5 的因数，略高于 2.5。

第一个重要的区别是

mapM_ print [1..100000000]

使用Integers，这有点慢，因为它涉及预先检查，然后使用装箱Int的 s，而转换的Show实例Int在未装箱Int#的 s 上工作。

添加类型签名，以便 Haskell 代码在Ints 上工作，

mapM_ print [1 :: Int .. 100000000]

将时间缩短到 47 秒，略高于 C 代码所用时间的两倍。

现在，另一个很大的区别是它show产生了一个链表，Char并且不只是填充一个连续的字节缓冲区。那也比较慢。

然后使用 s 的链表Char填充字节缓冲区，然后将其写入stdout句柄。

因此，Haskell 代码比 C 代码做了更多、更复杂的事情，因此花费更长的时间也就不足为奇了。

诚然，希望有一种简单的方法可以更直接（因此更快）输出这些东西。但是，处理它的正确方法是使用更合适的算法（也适用于 C）。一个简单的改变

putStr . unlines $ map show [0 :: Int .. 100000000]

所花费的时间几乎减半，如果想要真正快速，可以使用更快的ByteStringI/O 并有效地构建输出，如applicative 的答案所示。

于 2012-11-11T19:04:03.200 回答
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在我的（相当缓慢和过时的）机器上，结果是：

$ time haskell-test > haskell-out.txt
real    1m57.497s
user    1m47.759s
sys     0m9.369s
$ time c-test > c-out.txt
real    7m28.792s
user    1m9.072s
sys     6m13.923s
$ diff haskell-out.txt c-out.txt
$

（我已经修复了列表，以便 C 和 Haskell 都以 0 开头）。

是的，你没看错。Haskell 比 C 快几倍。或者更确切地说，通常缓冲的 Haskell 比具有 write(2) 非缓冲系统调用的 C 快。

（当测量输出到 /dev/null 而不是真正的磁盘文件时，C 大约快 1.5 倍，但谁在乎 /dev/null 性能？）

技术数据：Intel E2140 CPU，2 核，1.6 GHz，1M 缓存，Gentoo Linux，gcc4.6.1，ghc7.6.1。

于 2012-11-11T22:46:34.467 回答
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将巨型字节串交给操作系统的标准 Haskell 方法是使用构建器 monoid。

import Data.ByteString.Lazy.Builder  -- requires bytestring-0.10.x
import Data.ByteString.Lazy.Builder.ASCII -- omit for bytestring-0.10.2.x
import Data.Monoid
import System.IO

main = hPutBuilder stdout $ build  [0..100000000::Int]

build = foldr add_line mempty
   where add_line n b = intDec n <> charUtf8 '\n' <> b

这给了我：

 $ time ./printbuilder >> /dev/null
 real   0m7.032s
 user   0m6.603s
 sys    0m0.398s

与您使用的 Haskell 方法相反

$ time ./print >> /dev/null
real    1m0.143s
user    0m58.349s
sys 0m1.032s

mapM_ print也就是说，与丹尼尔菲舍尔令人惊讶的失败主义相比，做得比 好九倍是孩子的游戏 。您需要知道的一切都在这里：http ://hackage.haskell.org/packages/archive/bytestring/0.10.2.0/doc/html/Data-ByteString-Builder.html我不会将它与您的 C 进行比较，因为我的结果比 Daniel 和 nm 慢得多，所以我认为出了点问题。

编辑：使导入与所有版本一致。bytestring-0.10.x在我看来，以下内容可能更清楚——Builder相当于unlines . map show：

main = hPutBuilder stdout $ unlines_ $ map intDec [0..100000000::Int]
 where unlines_ = mconcat . map (<> charUtf8 '\n')
于 2012-11-12T08:37:39.627 回答