快速性能问题：本地数组与全局数组

Question

我在 swift 中玩数组时发现了一个奇怪的性能问题。

在以下两个演示代码中，我尝试对数组进行随机复制。 这两个代码的唯一区别是数组定义的位置。

import UIKit
class ViewController: UIViewController {
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        var array: [Int] = [] /* HERE */
        var n: Int = 10000
        var timer = NSDate()
        for i in 0 ..< n {
            array.append(i)
        }
        println("append \(n) elements \(NSDate().timeIntervalSinceDate(timer))")
        for i in 0 ..< n {
            var p: Int = Int(arc4random_uniform(UInt32(array.count - i))) + i
            array[i] = array[p]
        }
        println("permutation \(array.count) elements \(NSDate().timeIntervalSinceDate(timer))")
    }
}
// append 10000 elements 0.0597179532051086
// permutation 10000 elements 0.108937978744507

但是当我将数组的定义移到函数外（类内）时，发生了一些奇怪的事情。

import UIKit
class ViewController: UIViewController {
    var array: [Int] = [] /* HERE */
    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()

        var n: Int = 10000
        var timer = NSDate()
        for i in 0 ..< n {
            array.append(i)
        }
        println("append \(n) elements \(NSDate().timeIntervalSinceDate(timer))")
        for i in 0 ..< n {
            var p: Int = Int(arc4random_uniform(UInt32(array.count - i))) + i
            array[i] = array[p]
        }
        println("permutation \(array.count) elements \(NSDate().timeIntervalSinceDate(timer))")
    }
}
// append 10000 elements 0.0645599961280823
// permutation 10000 elements 4.61092203855515

我是 swift 的新手。但我想我熟悉其他编程语言，如 C++、Java、Python。这种行为对我来说真的很奇怪。我有什么想念的吗？

非常感谢您的帮助。 :>

顺便说一句，我的 XCode 版本是 6.1 6A1052D，模拟器是 iPad。我使用调试模式来测试我的代码。但即使在 Release 模式下，第二个代码仍然比第一个慢得多。好难过。 ;

Answer 1

有趣的是，如果替换，结果会发生巨大变化：

for i in 0 ..< n {
    let p = Int(arc4random_uniform(UInt32(array.count - i))) + i
    array[i] = array[p]
}

与

for i in 0 ..< n {
    let p = Int(arc4random_uniform(UInt32(array.count - i))) + i
    let tmp = array[p]
    array[i] = tmp
}