LuaJIT FFI docs 提到从 C 调用回 Lua 代码相对较慢，建议尽可能避免使用它：
不要将回调用于性能敏感的工作：例如考虑一个数值积分例程，它需要一个用户定义的函数来积分。从 C 代码调用用户定义的 Lua 函数数百万次是个坏主意。回调开销对性能绝对有害。
对于新设计，请避免使用推送式 API（C 函数为每个结果重复调用回调）。而是使用拉式 API（重复调用 C 函数以获得新结果）。通过 FFI 从 Lua 到 C 的调用比反过来要快得多。大多数设计良好的库已经使用拉式 API（读/写、get/put）。
但是，它们并没有给出任何感觉多少来自 C 的回调慢。如果我有一些我想加速使用回调的代码，如果我重写它以使用拉式 API，我大概可以期望多少加速？有没有人有任何基准来比较使用每种 API 风格的等效功能的实现？
【问题讨论】：
在我的计算机上，从 LuaJIT 到 C 的函数调用有 5 个时钟周期的开销（值得注意的是，与通过普通 C 中的函数指针调用函数一样快），而从 C 调用回 Lua 有 135循环开销，慢 27 倍。话虽如此，需要从 C 到 Lua 的一百万次调用的程序只会给程序的运行时增加大约 100 毫秒的开销；虽然在主要对缓存内数据进行操作的紧密循环中避免 FFI 回调可能是值得的，但如果调用回调的开销，例如，每个 I/O 操作一次，与I/O 本身的开销。
$ luajit-2.0.0-beta10 callback-bench.lua
C into C 3.344 nsec/call
Lua into C 3.345 nsec/call
C into Lua 75.386 nsec/call
Lua into Lua 0.557 nsec/call
C empty loop 0.557 nsec/call
Lua empty loop 0.557 nsec/call
$ sysctl -n machdep.cpu.brand_string
Intel(R) Core(TM) i5-3427U CPU @ 1.80GHz
【讨论】：
两年后，我从Miles' answer 重新进行了基准测试，原因如下：
[...] C 到 Lua 的转换本身有一个不可避免的成本，类似于 lua_call() 或 lua_pcall()。参数和结果编组增加了成本 [...]
我的结果，Intel(R) Core(TM) i7 CPU 920 @ 2.67GHz:
operation reps time(s) nsec/call
C into Lua set_v 10000000 0.498 49.817
C into Lua set_i 10000000 0.662 66.249
C into Lua set_d 10000000 0.681 68.143
C into Lua get_i 10000000 0.633 63.272
C into Lua get_d 10000000 0.650 64.990
Lua into C call(void) 100000000 0.381 3.807
Lua into C call(int) 100000000 0.381 3.815
Lua into C call(double) 100000000 0.415 4.154
Lua into Lua 100000000 0.104 1.039
C empty loop 1000000000 0.695 0.695
Lua empty loop 1000000000 0.693 0.693
PUSH style 1000000 0.158 158.256
PULL style 1000000 0.207 207.297
这个结果的代码是here。
结论：当与参数一起使用时，Lua 中的 C 回调具有非常大的开销（您几乎总是这样做），因此它们真的不应该在关键点使用。不过，您可以将它们用于 IO 或用户输入。
我有点惊讶 PUSH/PULL 样式之间的差异如此之小，但也许我的实现并不是最好的。
【讨论】：
由于这个问题（以及整个 LJ）一直是我痛苦的根源，因此我想在戒指中提供一些额外的信息，希望它可以帮助将来的人。
LuaJIT FFI 文档中，当它说“回调很慢”时，非常具体指的是由 LuaJIT 创建的回调并通过 FFI 传递给需要函数指针的 C 函数的情况.这与其他回调机制完全不同，特别是与调用使用 API 调用回调的标准 lua_CFunction 相比，它具有完全不同的性能特征。
话虽如此，真正的问题是：我们什么时候使用 Lua C API 来实现涉及 pcall 等的逻辑，而不是把所有东西都保存在 Lua 中？与性能一样，尤其是在跟踪 JIT 的情况下，必须配置文件 (-jp) 才能知道答案。期间。
我见过看起来相似但性能范围相反的情况；也就是说，我遇到过代码（不是玩具代码，而是在编写高性能游戏引擎的上下文中的生产代码），当结构化为仅 Lua 时性能更好，以及代码（似乎 em> 结构相似）通过调用 lua_CFunction 引入语言边界时性能更好，该 lua_CFunction 使用 luaL_ref 来维护回调和回调参数的句柄。
跟踪 JIT 已经很难推理，即使您是静态语言性能分析方面的专家。他们把你认为你知道的关于性能的一切都拿走了，然后把它粉碎了。如果编译记录的 IR 而不是编译函数的概念还没有消除一个人推理 LuaJIT 性能的能力，那么通过 FFI 调用 C 的事实在成功 JIT 时或多或少是免费的，但可能是一个命令-解释时比等效的 lua_CFunction 调用更昂贵...嗯，这肯定会将情况推到边缘。
具体来说，你上周编写的一个性能大大优于 C 等效的系统本周可能会失败，因为你在所述系统中引入了一个 NYI，它很可能来自一个看似正交的代码区域，现在您的系统正在回退并抹杀性能。更糟糕的是，也许您很清楚什么是 NYI，什么不是 NYI，但是您在跟踪接近度中添加了足够代码，它超过了 JIT 记录的最大 IR 指令、最大虚拟寄存器, 调用深度, 展开因子, side trace limit...等。
另外，请注意，虽然“空”基准有时可以提供非常笼统的见解，但对于 LJ（出于上述原因）更重要的是，在上下文中对代码进行分析。为 LuaJIT 编写具有代表性的性能基准非常非常困难，因为就其性质而言，跟踪是非本地的。在大型应用程序中使用 LJ 时，这些非本地交互会产生巨大影响。
这个星球上确实有 一个 人真正了解 LuaJIT 的行为。他叫迈克·帕尔。
如果您不是 Mike Pall，不要对 LJ 的行为和表现做出任何假设。使用 -jv（详细；注意 NYI 和后备），-jp（分析器！结合 jit.zone 进行自定义注释；使用 -jp=vf 查看什么 %由于后备，您的大部分时间都花在了解释器上），并且，当您真的需要知道发生了什么时，-jdump（跟踪 IR 和 ASM）。测量，测量，测量。对 LJ 性能特征持保留态度，除非它们来自该人本人，或者您已经在您的特定用例中对其进行了测量（毕竟，在这种情况下，这不是一种概括）。请记住，正确的解决方案可能全部在 Lua 中，也可能全部在 C 中，可能是 Lua -> C 到 FFI，也可能是 Lua -> lua_CFunction -> Lua，......你明白了。
来自一个一次又一次被愚弄以为他已经理解 LuaJIT 的人，但在接下来的一周被证明是错误的，我真诚地希望这些信息可以帮助那里的人 :) 就个人而言，我根本没有不再对 LuaJIT 进行“有根据的猜测”。我的引擎每次运行都会输出 jv 和 jp 日志，它们对我来说是优化方面的“上帝之言”。
【讨论】：
如以下结果所示，存在显着的性能差异：
LuaJIT 2.0.0-beta10 (Windows x64)
JIT: ON CMOV SSE2 SSE3 SSE4.1 fold cse dce fwd dse narrow loop abc sink fuse
n Push Time Pull Time Push Mem Pull Mem
256 0.000333 0 68 64
4096 0.002999 0.001333 188 124
65536 0.037999 0.017333 2108 1084
1048576 0.588333 0.255 32828 16444
16777216 9.535666 4.282999 524348 262204
这个基准的代码可以在here找到。
【讨论】：