Performance 为性能定义类类型信息

在以下程序中，删除该行

    (declare (type (simple-array bit) arr))

使用SBCL使运行时间增加3倍以上。另一方面，通过

：type

在

defclass

宏中给出的类型信息似乎对性能没有影响

(defclass class-1 () ((arr :type (simple-array bit))))

(defun sample (inst)
  (declare (type class-1 inst))
  (let ((arr (slot-value inst 'arr)))
    (declare (type (simple-array bit) arr)) ;; 3x running time without
    (map-into arr #'(lambda (dummy) (if (< (random 1.0) 0.5) 0 1)) arr)))

(let ((inst (make-instance 'class-1)))
  (setf (slot-value inst 'arr) (make-array 10000 :element-type 'bit))
  (loop for i from 1 to 10000 do (sample inst)))

（defclass class-1（）（（arr:type（简单数组位）））
（除样品（仪器）
（申报（1类仪表）
（let（（arr（槽值指令arr）））
（声明（类型（简单数组位）arr））；；3倍的运行时间
（映射到arr#’（lambda（虚拟）（if（<（随机1.0）0.5）0 1））arr）
（让（（inst（使实例'class-1'））
（setf（插槽值inst'arr）（使数组为10000：元素类型'bit））
（从1到10000 do的i循环（样本仪器）））

---

如何在每次使用时都不必声明

arr

插槽a

简单数组位

的情况下获得相同的性能优势？后者尤其令人讨厌，因为（据我所知）每次都需要通过

let

或类似方式引入绑定；我不能只在需要的地方写

（slot value inst'arr）

。

首先，这是一个SBCL特定的问题，您可能会在SBCL用户列表中得到更好的答案。不同的编译器执行不同的优化，大多数编译器至少会忽略一些声明

第二次，您应该让bind

arr

，因为您要使用它两次

第三个，如果要避免让绑定，可以使用：

(the (simple-array bit) (slot-value inst 'arr))

第四个，如果希望编译器推断类型，请使用特定读取器，而不是

插槽值

：

(defclass c () ((arr :type (simple-array bit) :reader c-arr)))

(defun sample (inst)
  (declare (type class-1 inst))
  (let ((arr (c-arr inst)))
    (map-into arr #'(lambda (dummy) (random 2)) arr)))

c-arr

应该允许编译器更容易地推断值类型，但是（正如您自己发现的！）您可能需要声明其返回类型：

(declaim (ftype (function (c) (simple-array bit)) c-arr))

---

原因显然是SBCL忽略了插槽类型声明。

添加类型信息会产生不同的效果，具体取决于您使用的编译器和有效的优化级别

对于优化编译器，它可能如下所示：

• 无信息：通用操作，速度相当快
• 类型声明可用：添加了在运行时检查此特定类型的操作->较慢
• 类型声明可用，高优化和低安全性：运行时没有添加类型检查操作，为该类型生成专门的代码->可能更快

一些编译器还忽略CLOS插槽的类型声明。如果没有，则又有两种变体：1）安全意味着添加运行时检查，2）低安全和高速意味着生成专门的指令

---

摘要：由于添加了类型检查，类型声明可能会增加具有高安全性的运行时开销。专门的数据类型不一定更快，安全性低，优化程度高。

使用读卡器是一个好主意，但它不能直接用于我。然而，使用您的类和函数名，读卡器加上以下各项才有效：

（declaim（ftype（function（（c））（简单数组位））c-arr））

。有了它，甚至可以省略

：type

，以及

（declare（type class-1 inst））

。它可能应该是

（declaim（ftype（function（c）（简单数组位））c-arr））

。两者似乎都起作用，我不知道为什么。我以前没用过那个表格。