function - 使用 F# 优化记录中的函数值访问

Question

是否有什么原因导致 F# 不够聪明，无法优化以下代码？ 快 = 880 和 慢 = 8090。

type Data = { fn: int * int -> int }
let fn (x, y) = x + y
let data = { fn = fn }

let mutable a = 0
let s = System.Diagnostics.Stopwatch()

s.Start()
for i in 0 .. 1000000000 do
  a <- fn(i, i)
printfn "fast = %d" s.ElapsedMilliseconds

s.Restart()
for i in 0 .. 1000000000 do
  a <- data.fn(i, i)
printfn "slow = %d" s.ElapsedMilliseconds

Answer 1

Is there any reason why F# is not clever enough to optimize the following code?

如果 F# 编译器能够优化这种情况，我会感到惊讶。最后，fn是一个记录字段，用于保存数据，而不是执行函数。

即使对于非静态成员，编译器也无法内联它们，因为这些成员受到不断变化的环境的限制。通过声明 let 绑定(bind)，您可以享受静态环境的优势，并且编译器能够在一些简单的情况下内联。

事实上，在此示例中，fn 函数是内联的(添加 inline 不会改变运行时间)。缓慢的例子是您为拥有更强大的构造而付出的代价。

每当您必须创建函数记录时，请记住接口(interface)和对象表达式是更好的选择(更少的开销，更好的智能感知):

type Data2 =
    abstract fn : int * int -> int

let data2 = 
    { new Data2 with
        member __.fn (x, y) = fn (x, y) }

s.Restart()
for i in 0 .. 1000000000 do
  a <- data2.fn(i, i)
printfn "a bit slow = %d" s.ElapsedMilliseconds

这是我在 F# Interactive 64 位中执行得到的结果:

fast = 614
slow = 7498
a bit slow = 2765

因此，基于接口(interface)的方法比基于记录的方法快 3 倍，比内联方法慢 3 倍。