提高 Lua get_table 的性能缓慢

Question

我想在我的应用程序中使用 lua 脚本做一些数学预计算，我不想硬编码它。我使用 LUA 作为 DLL 链接库。调用程序代码语言不是基于 C 的语言。

应用程序正在处理相当大的数组。该数组通常为 (25k-65k) * 8 双数数组。

我的目标是：

• 使用全局变量将此数组放入 lua 脚本中
• 从 lua 脚本读回这个数组
• 我想达到这个动作少于 100 毫秒。

目前我使用 28000 x 6 阵列进行测试，但时间为 5 秒。

我正在使用 lua_gettable 函数并遍历数组，这是大量的堆栈写入和读取。

我的问题是没有其他解决方案吗？我检查了 API，但也许我跳过了一些功能。是否有可能要求 lua 将数组子集放入堆栈？当然相反。

非常感谢您的帮助和建议！

Answer 1

正如 DarkWiiPlayer 所建议的，我相信以相当快的速度实现这一目标的最佳方法是使用 Lua 的用户数据。我使用具有 [65536][65536][8] 维度的双矩阵的类做了一个示例，正如您所说的那样：

class MatrixHolder {
public:
    double matrix[65536][65536][8];
};

然后，我创建了一个方法来创建一个新的 MatrixHolder 和另一个在矩阵的一个位置执行操作（将 I、J 和 K 作为参数传递）。

static int newMatrixHolder(lua_State *lua) {
    MatrixHolder* object;
    size_t nbytes = sizeof(MatrixHolder);
    object = static_cast<MatrixHolder*>(lua_newuserdata(lua, nbytes));
    return 1;
}

static int performOperation(lua_State *lua) {
    MatrixHolder* object = static_cast<MatrixHolder*>(lua_touserdata(lua, 1));
    int i = luaL_checkinteger(lua, -3);
    int j = luaL_checkinteger(lua, -2);
    int k = luaL_checkinteger(lua, -1);
    object->matrix[i][j][k] += 1.0;
    lua_pushinteger(lua, object->matrix[i][j][k]);
    return 1;
}

static const struct luaL_Reg matrixHolderLib [] = {
    {"new", newMatrixHolder},
    {"performOperation", performOperation},
    {NULL, NULL} // - signals the end of the registry
};

在我的电脑中，它在以下时间执行了给定的 Lua 脚本：

m = matrixHolder.new()
i = matrixHolder.performOperation(m, 1,1,1);
j = matrixHolder.performOperation(m, 1,2,1);
i = matrixHolder.performOperation(m, 1,1,1);

~845 微秒

for i = 1, 1000
do 
    m = matrixHolder.new()
    i = matrixHolder.performOperation(m, 1,1,1);
    j = matrixHolder.performOperation(m, 1,2,1);
    i = matrixHolder.performOperation(m, 1,1,1);
end

~617 毫秒

我不确定它是否能达到您的目的，但它似乎已经比您提到的 5 秒快得多。作为对比，我的电脑是 2.3 GHz 8 核 Intel Core i9 16 GB RAM。