Clojure 数字运算性能答案

【问题标题】：Clojure number crunching performanceClojure 数字运算性能
【发布时间】：2010-06-26 15:11:47
【问题描述】：

我不确定这属于 StackOverflow 还是 Clojure Google 组。不过群里好像在忙着讨论numeric improvements for Clojure 1.2，所以我这里试试：

http://shootout.alioth.debian.org/ 有许多针对各种语言的性能基准。

我注意到 Clojure 不见了，所以我制作了 n-body problem 的 Clojure 版本。

我能够生成的最快代码可以是 found here，并且基准测试似乎是说对于数字处理 Clojure 是

我对这种水平的表现非常满意。

我对 Clojure 大师的问题是

更新

更多用于枪战here 的 Clojure 1.1 基准程序，包括 n 体问题。

【问题讨论】：

我不得不想象 JVM 将在这里发挥重要作用。你用的是什么JVM？你用的是和枪战一样的吗？
Java 1.6.0，OS X 10.6 附带的标准 java。它大约是相同的 JVM（我：1.6.0_20，枪战：1.6.0_18），但与枪战不同的计算机。我在本地运行 Clojure 和枪战 Java 实现。我通过使用 Java 作为基准并相应地缩放枪战结果来估计相对性能。
您的代码看起来不错。随着 1.2 中的原始改进，我希望您能够非常接近 Java 时代。您是否尝试过通过探查器运行它？我的怀疑是某处增加了对您造成伤害的装箱或函数调用开销。
啊，这是一个很酷的项目，对你提到的当前激烈的辩论做出了巨大贡献。我将等待更深入的答案...我还想知道您的代码在新分支上骑行时会如何运行。可能会试一试——或者你会吗？顺便说一句，所有这些对 ggroup 来说都是绝对感兴趣的，尤其是现在；也许您可以将其发布到我在下面提到的线程中？
@mikera：根据分析器，intCast(Object) 大约有 4% 的 CPU，我还无法追踪到。另一个 5% 到 doubleCast(double)，它可能会被消除。所以可能会提高约 10%。除此之外，分析器没有显示任何容易获得的成果。

【解决方案1】：

这里没有大量的回复 :) 但显然有些兴趣，所以我将尝试用过去几天学到的知识来回答我自己的问题：

使用 1.1 优化方法（Java 原语和可变数组）比优化后的 Java 慢约 4 倍。
1.2 构造 definterface 和 deftype速度是 Java 的两倍以上，与 1.1 相比，代码更短、更简单、更简洁，是 Java 的约 1.7 倍 (+70%)。

以下是实现：

More details 包括“经验教训”、JVM 版本和分析截图。

从主观上来说，优化 1.2 代码与优化 1.1 相比是轻而易举的事，所以这对于 Clojure 数字处理来说是个好消息。（实际上接近惊人:)

1.2 测试使用当前的 master 分支，我没有尝试任何新的数字分支。从我能收集到的目前正在讨论的新想法中

免责声明：

【讨论】：

您应该尝试使用数字分支，查看您的代码，我发现您会在 1.2 主分支下不必要地获得拳击。
感谢您的提示。 equiv 分支对 1.1 版本有一些影响，对于 1.2 版本没有明显差异。可能存在差异更显着的替代实现。 equiv 分支看起来仍然不错，尤其是原始类型提示和 :static。
非常感谢您非常有趣的贡献。我特别喜欢阅读详细的分析。我编译了 1.2 版本，并在几次运行中将它与 Java 示例进行了比较，它平均只慢了 1.5 倍。我提出了两个问题。正如您在分析中所述，代码不是惯用的，因为它使用了可变变量。如果使用不可变变量，代码的执行速度会慢多少？并行化可变或不可变版本需要多少努力？
谢谢，很高兴你喜欢它。 1.5x：听起来不错，我们在彼此的球场上。可变与不可变：我还没有尝试过不可变，请随意尝试。我希望介于“可变 1.2”和“可变 1.1”之间，但很难猜测。并行化：这个特殊问题在任何情况下都很难并行化。一般来说，使用可变值的多线程比使用不可变值要困难得多，这也是 Clojure 默认为不可变的部分原因。
顺便说一句：这是一个涉及并发性和日志文件解析的更大基准测试的 Clojure 实现：meshy.org/2009/12/13/widefinder-2-with-clojure.html 如果您喜欢大规模性能，那么值得一读。

【解决方案2】：

我想知道Cantor 是否对您有用——它是 Clojure 的高性能数学库。另请参阅 Google 小组上的 this thread，这是关于新原始算术内容背景下的类似项目。

【讨论】：

【解决方案3】：

这是一个有点老的问题，现有的答案有些过时了，所以我想为那些对 Clojure 中的“数字运算”感兴趣的人添加一个截至 2013 年年中的更新

Clojure 数值计算领域发生了很多事情：

免责声明：我是上述几项的维护者/贡献者。

【讨论】：