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makepp_perl_performance -- 如何使 Perl 更快

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最大的调整收益通常来自算法改进。 但是虽然这些
可能很难找到，你也可以机械地做很多事情。

Makepp 是一个大型的重型程序，速度是必须的。 付出了很多努力
来优化它。 这记录了我们发现的一些一般事物。 目前，
导致这些结果的具体测试大多被丢弃，但我计划
逐渐添加它们。

如果您正在研究如何加速 makepp（超越您放入的 Perl 编程）
makefiles)，看看 makepp_speedup。 本页面完全独立于makepp，仅
旨在将我们的结果提供给 Perl 社区。 其中一些措施是
常识，但你有时会忘记它们。 其他人需要测量才能相信他们，所以：

措施， 别 猜
配置您的程序
Makepp 自带一个模块 分析器.pm 在其 cvs 存储库中。 这是第一次作为
在代码的副本（！）上编程，它会检测它。 然后你运行你的副本并
获取每个间隔的可配置统计数据和最频繁的最终总数
被调用的函数和花费在函数上的时间最多（减去子调用）。 两者都是
绝对地和以调用者-被调用者对的形式提供。 （里面的文档。）

这会告诉您哪些函数最有希望进行调整。 它也是
给你一个提示你的算法可能出错的地方，要么出人意料
昂贵的功能，或通过令人惊讶的频繁调用。

为您的解决方案计时
其中之一

perl -Mstrict -MBenchmark -we'my ; timethis -10, sub { }'
时间 perl -Mstrict -we'my ; 对于（0..999_999）{ }'

当在您能想到的不同代码变体上运行时，可以给出令人惊讶的结果。
即使是很小的修改也很重要。 小心不要“测量”可以
得到优化，因为你丢弃了结果，或者因为它取决于
常数。

根据您的系统，这会以 kb 为单位告诉您 Perl 有多胖：

perl -Mstrict -we ' ; 系统“ps -ovsz $$”'

下面我们仅将“-e”选项中的代码显示为一行。

正则表达式
使用简单的正则表达式
与“||”组合的几个匹配项比带有“|”的大的更快。

使用预编译的正则表达式
而不是将字符串插入正则表达式（除非字符串永远不会改变
并且您使用“o”修饰符），使用“qr//”预编译正则表达式并对其进行插值。

用 （？：...）
如果您不使用分组匹配的内容，请不要让 Perl 用“(...)”保存它。

字符串开头的锚点
不要让 Perl 查看整个字符串，如果您只想在
开始。

不要在贪婪后锚定
如果你有一个 "*" 或 "+" 匹配到字符串的结尾，不要在后面放一个 "$"
它。

使用 tr///
这在适用时是 s/// 的两倍。

功能
避免面向对象
动态方法查找在任何语言中都较慢，而松散类型的 Perl 可以
永远不要在编译时这样做。 不要使用它，除非你需要它的好处
通过继承实现多态。 以下调用方法从最慢排序
最快：

$o->method( ... ); # 在 $o 及其 @ISA 的类中搜索
类::方法( $o, ... ); # 静态函数，新栈
类::方法 $o, ...; # 静态函数，新堆栈，在编译时检查
&Class::method; # 静态函数，重用栈

如果方法（或普通函数）不带参数，则最后一种形式总是可能的。 如果
它确实需要参数，请注意您不会无意中提供任何可选
那些！ 如果您经常使用此表格，最好跟踪最小值和最大值
每个函数可以采用的参数数量。 重用带有额外参数的堆栈是
没问题，他们会被忽略。

不要修改堆栈
即使在 Perl 文档中也经常发现以下错误：

我的 $self = shift;

除非您有相关原因，否则请使用以下命令：

我的（$self，$x，$y，@z）=@_；

使用很少的函数和模块
每个函数（而且包括常量）占用了超过 1kb，因为它仅仅是
存在。 每个模块都需要其他模块，其中大部分是您永远不需要的，那
可以加起来。 不要引入一个大模块，只是将两行 Perl 代码替换为一个
单个更优雅的函数调用。

如果你有一个只在一个地方调用的函数，而两者结合起来仍然是
相当短，将它们与适当的评论合并。

不要让一个函数只用相同的参数调用另一个函数。 取而代之的是别名：

*别名 = \&function;

组呼打印
单独调用 print 或使用单独的参数进行打印非常昂贵。 建造
将字符串存储在内存中并一次性打印出来。 如果你可以累积超过3kb，
syswrite 更有效。

perl -MBenchmark -we 'timethis -10, sub { print STDERR $_ for 1..5 }' 2>/dev/null
perl -MBenchmark -we 'timethis -10, sub { print STDERR 1..5 }' 2>/dev/null
perl -MBenchmark -we 'timethis -10, sub { my $str = ""; $str .= $_ 为 1..5; 打印 STDERR $str }' 2>/dev/null

其他
避免散列
Perl 会因许多小散列而变得很慢。 如果你不需要它们，使用一些东西
别的。 面向对象同样适用于数组，除了成员
无法通过名称访问。 但是您可以使用数字常量来命名成员。
为了可比性，我们在这里使用纯数字键：

我的 $i = 0; 我们的 %a = map +($i++, $_), "a".."j"; timethis -10, sub { $b = $a{int rand 10} }
我们的@a = "a".."j"; timethis -10, sub { $b = $a[rand 10] }

我的 $i = 0; 我的 %a = 地图 +($i++, $_), "a".."j"; timethis -10, sub { $b = $a{int rand 10} }
我的@a = "a".."j"; timethis -10, sub { $b = $a[rand 10] }

对引用集使用 int 键
当您需要唯一的参考表示时，例如对于带有散列的 set ops，使用
refs 的整数形式是使用漂亮打印的默认值的三倍
字符串表示。 警告：Perl 的 HP/UX 64bitall 变体，至少高达
5.8.8 有一个错误的“int”函数，它不能可靠地工作。 有一个十六进制形式
仍然比默认字符串快一点。 实际上这甚至可以更快
不是字符串化的 int，这取决于 perl 的版本或配置。 作为
5.8.1 还有等效但希望可靠的 Scalar::Util::refaddr

我的@list = map { bless { $_ => 1 }, "someclass" } 0..9; 我的（％a，％b）；
timethis -10, sub { $a{$_} = 1 for @list };
timethis -10, sub { $b{int()} = 1 for @list };
timethis -10, sub { $b{sprintf '%x', $_} = 1 for @list };
timethis -10, sub { $b{refaddr $_} = 1 for @list };

还有 sprintf '%p' 应该输出一个指针，但取决于哪个
表达式导致相同的引用，你得到不同的值，所以它没用。

小心字符串
Perl 总是复制字符串很糟糕，即使你永远不会修改
他们。 这会浪费 CPU 和内存。 在合理可能的情况下尽量避免这种情况。
如果字符串是函数参数并且函数的长度适中，则不要复制
将字符串转换为“我的”变量，使用 $_[0] 访问它并很好地记录该函数。
在其他地方，“for(each)”的别名功能可以提供帮助。 或者只是使用引用
字符串，可以快速复制。 如果您以某种方式确保存储相同的字符串
只有一次，您可以进行相等的数值比较。

避免位操作
如果您有不相交的位模式，您可以添加它们而不是 or`ing 它们。 换挡
可以执行我的乘法或整数除法。 只保留最低的
位可以用模来实现。

单独的布尔哈希成员比将所有内容填充到整数中更快
位操作或转换为带有“vec”的字符串。

布尔运算的使用顺序
如果您只关心表达式的真假，请检查便宜的东西，例如
首先是布尔变量，最后是调用函数。

使用 undef 而不是 0
它占用的内存少了几个百分点，至少作为哈希或列表值。 你还可以
将其作为布尔值查询。

我的 %x; $x{$_} = 0 表示 0..999_999； 系统“ps -ovsz $$”
我的 %x; undef $x{$_} 为 0..999_999； 系统“ps -ovsz $$”

我的@x = (0) x 999_999; 系统“ps -ovsz $$”
我的@x = (undef) x 999_999; 系统“ps -ovsz $$”

选择或地图
这些绝对不是等价的。 根据您的用途（即列表和
代码的复杂性），其中一个可能更快。

我的@l = 0..99；
for( 0..99_999 ) { map $a = " $_ ", @l }
for( 0..99_999 ) { map $a = " $_ ", 0..99 }
for( 0..99_999 ) { $a = " $_ " for @l }
for( 0..99_999 ) { $a = " $_ " for 0..99 }

不要别名 $_
虽然很方便，但也相当昂贵，即使复制合理的字符串也是
快点。 最后一个例子的速度是第一个“for”的两倍。

我的 $x = "abcdefg"; 我的 $b = 0;
for( "$x" ) { $b = 1 - $b if /g/ } # 仅在修改时才需要复制。
for( $x ) { $b = 1 - $b 如果 /g/ }
本地 *_ = \$x; $b = 1 - $b 如果 /g/;
本地 $_ = $x; $b = 1 - $b 如果 /g/; # 复制比别名便宜。
我的 $y = $x; $b = 1 - $b 如果 $y =~ /g/;

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