关于性能：Swift在处理数字方面真的很慢吗？

Is Swift really slow at dealing with numbers?

当我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是否是主要的。

写完后，我意识到它工作正常，但发现在一些相当大的数字上执行isPrime有点慢(仍然比Int.max低很多)。

所以我在objc中编写了相同的代码，代码执行速度快得多(66x的系数)。

这里是SWIFT代码：

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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;
}
}

以及OBJC代码：

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@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

在main.swift中：

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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：

1 2	[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用Int上的extension来检查一个数字是否是质数，但我希望这两个代码非常相似。

有人能告诉我为什么这个快速代码慢得多吗？66X系数是相当可怕的，只会随着我增加范围而变得更糟。

相关讨论

以下是Swift编译器代码生成的优化级别(您可以在构建设置中找到它们)：

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[-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.

使用您的代码，我可以在不同的优化级别获得这些时间：

[奥诺]

1 2	Swift: 6110.98903417587ms Objc: 134.006023406982ms

[-O]

1 2	Swift: 89.8249745368958ms Objc: 85.5680108070374ms

[ Ofast ]

1 2	Swift: 77.1470069885254ms Objc: 76.3399600982666ms

请记住，Ofast是有风险的。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，你必须保证你的程序中不可能出现溢出。