scala Iterator#foreach 性能问题

Question

要迭代一个 Iterator，我们可以调用它的 foreach 或使用 while 循环。 foreach的实现是:

def foreach[U](f: A =>  U) { while (hasNext) f(next()) }

所以我认为foreach应该和while(iterator.hasNext)一样快，但是经过一些测试后，结果让我非常惊讶。

我的测试代码:

def getSize2[T](i: Iterator[T]) = {
  var count = 0
  val f = (a: T) => count += 1
  while(i.hasNext) {
    f(i.next)
  }
  count
}

def getSize3[T](i: Iterator[T]) = {
  var count = 0
  val f = (a: T) => count += 1
  i.foreach(f)
  count
}

很奇怪getSize2比getSize3快3倍!

有人知道那里发生了什么吗？

编辑: 粘贴我的测试程序

def main(args: Array[String]) {
  val data = 0 to 100000000

  val start2 = System.nanoTime
  (0 to 100).foreach(_ => getSize2(data.iterator))
  println("get size, while loop, using function: " + (System.nanoTime - start2)/1000000)

  val start3 = System.nanoTime
  (0 to 100).foreach(_ => getSize3(data.iterator))
  println("get size, foreach: " + (System.nanoTime - start3)/1000000)

}

我的操作系统:ubuntu 12.04，scala版本:2.10.3

Answer 1

while 循环更快，因为函数调用不是免费的，并且不能总是被 JIT 编译器删除。特别是，var count 被包裹在一个匿名对象中，因此它可以从函数对象中访问它，为了真正加快速度，JIT 编译器需要解开所有内容，然后最终意识到它根本不需要匿名对象。

将函数调用的额外层添加到库中的 foreach 确实会使 JIT 编译器的分析复杂化(间接层是三层而不是两层，等等)。