java - 与 Java 相比，Scala 点积非常慢

Question

我是 Scala 的新手，我想以相同的性能水平翻译我的 Java 代码。

给定 n 个浮点 vector 和一个附加 vector ，我必须计算所有 n 个点积并获得最大值。

使用 Java 对我来说非常简单

public static void main(String[] args) {

    int N = 5000000;
    int R = 200;
    float[][] t = new float[N][R];
    float[] u = new float[R];

    Random r = new Random();

    for (int i = 0;i<N;i++) {
        for (int j = 0;j<R;j++) {
            if (i == 0) {
                u[j] = r.nextFloat();
            }
            t[i][j] = r.nextFloat();
        }
    }

    long ts = System.currentTimeMillis();
    float maxScore = -1.0f;

    for (int i = 0;i < N;i++) {
        float score = 0.0f;
        for (int j = 0; i < R;i++) {
            score += u[j] * t[i][j];
        }
        if (score > maxScore) {
            maxScore = score;
        }

    }

    System.out.println(System.currentTimeMillis() - ts);
    System.out.println(maxScore);

}

我的机器上的计算时间是 6 毫秒。

现在我必须用 Scala 来做

val t = Array.ofDim[Float](N,R)
val u = Array.ofDim[Float](R)

// Filling with random floats like in Java

val ts = System.currentTimeMillis()
var maxScore: Float = -1.0f

for ( i <- 0 until N) {
  var score = 0.0f
  for (j <- 0 until R) {
    score += u(j) * t(i)(j)
  }
  if (score > maxScore) {
    maxScore = score
  }

}

println(System.currentTimeMillis() - ts)
println(maxScore);

上面的代码在我的机器上花费了超过秒的时间。 我的想法是Scala没有Java中float[]这样的原始数组结构，取而代之的是一个集合。在索引 i 处的访问似乎比 Java 中使用原始数组的访问慢。

下面的代码更慢:

val maxScore = t.map( r => r zip u map Function.tupled(_*_) reduceLeft (_+_)).max

需要 26 秒

我应该如何有效地迭代我的 2 个数组来计算这个？

非常感谢

Answer 1

好吧，很抱歉，但奇怪的是你的 Java 实现有多快，而不是你的 Scala 有多慢 - 6 毫秒遍历 100 亿(!)个单元格听起来好得令人难以置信 - 事实上 - 你在 Java 实现中有一个拼写错误，这使得这段代码做的事情少了很多:

而不是 for (int j = 0; j < R;j++) , 你有 for (int j = 0; i < R;i++) - 这使得内部循环运行仅 200 次而不是 100 亿次...

如果您修复此问题 - Scala 和 Java 的性能相当。

顺便说一句，这实际上是 Scala 的一个优势——它更难获得 for (j <- 0 until R)错了:)