Swift在处理数字方面真的很慢吗?

当我正在玩一个快速教程时,我开始编写一个自定义的isPrime方法来检查给定的Int是否为prime。

写它后,我意识到这是正常工作,但发现它有点慢执行isPrime一些相当大量的(还是要低得多然后Int.max )。

所以我在objc中编写了相同的代码,代码执行得更快(66倍)。

这是swift代码:

class Swift {
    class func isPrime(n:Int) -> Bool {
        let sqr : Int = Int(sqrt(Double(n))) + 1
        for i in 2...sqr {
            if n % i == 0 {
                return false
            }
        }
        return true;
    }
    class func primesInRange(start:Int, end:Int) -> Int[] {
        var primes:Int[] = Int[]()
        for n in start...end {
            if self.isPrime(n) {
                primes.append(n)
            }
        }
        return primes;
    }
}

objc代码:

@implementation Utils

+ (BOOL)isPrime:(NSUInteger)n {
    NSInteger sqr = (NSUInteger)(sqrt(n))+1;
    for (NSUInteger i = 2; i < sqr; ++i) {
        if (n % i == 0) {
            return false;
        }
    }
    return YES;
}

+ (NSArray*)primesInRange:(NSUInteger)start end:(NSUInteger)end {
    NSMutableArray* primes = [NSMutableArray array];
    for (NSUInteger i = start; i <= end; ++i) {
        if ([self isPrime:i])
            [primes addObject:@(i)];
    }

    return primes.copy;
}

@end

main.swift

let startDateSwift = NSDate.date()
let swiftPrimes = Swift.primesInRange(1_040_101_022_000, end: 1_040_101_022_200)
let elapsedSwift = NSDate.date().timeIntervalSinceDate(startDateSwift)*1000

let startDateObjc = NSDate.date()
let objcPrimes = Utils.primesInRange(1_040_101_022_000, end: 1_040_101_022_200)
let elapsedObjc = NSDate.date().timeIntervalSinceDate(startDateObjc)*1000

println("(swiftPrimes) took: (elapsedSwift)ms");
println("(objcPrimes) took: (elapsedObjc)ms");

这产生:

[1040101022027, 1040101022039, 1040101022057, 1040101022099, 1040101022153] took: 3953.82004976273ms
[1040101022027, 1040101022039, 1040101022057, 1040101022099, 1040101022153] took: 66.4250254631042ms

我知道我可以在这里使用Intextension来检查一个数是否为素数,但我希望两个代码都非常相似。

谁能告诉我为什么这个swift代码慢得多? 66x因素非常可怕,而且随着我增加范围而变得更糟。


以下是Swift编译器代码生成的优化级别(可以在Build Settings中找到它们):

[-Onone] no optimizations, the default for debug.
[-O]     perform optimizations, the default for release.
[-Ofast] perform optimizations and disable runtime overflow checks and runtime type checks.

使用你的代码,我得到了不同优化级别的这些时间:

[-在一个]

Swift: 6110.98903417587ms
Objc:  134.006023406982ms

[-O]

Swift: 89.8249745368958ms
Objc:  85.5680108070374ms

[-Ofast]

Swift: 77.1470069885254ms
Objc:  76.3399600982666ms

请记住,-Ofast会带来风险。 例如,它会默默地忽略整数和数组溢出,产生无意义的结果,所以如果你选择使用它,你必须保证你自己的溢出在你的程序中是不可能的。


感谢@sjeohp对他的评论,这基本上是对这个问题的回答。

我尝试在LLVM和Swift优化的Release以最积极的方式优化代码:

在这里输入图像描述

在这里输入图像描述

Release编译项目并得到:

[1040101022027, 1040101022039, 1040101022057, 1040101022099, 1040101022153] took: 63.211977481842ms
[1040101022027, 1040101022039, 1040101022057, 1040101022099, 1040101022153] took: 60.0320100784302ms

再一次,感谢@sjeohp捕捉这个!

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