luajit VS C，运行性能超过C？
Posted 彪哥分晓
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了luajit VS C，运行性能超过C？相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
最近需要做一个CPU计算密集型的服务。在设计完数据结构和算法之后分别采用lua 和 C 预算实现了一遍，发现lua运行效率一点不输C的效率，而根据我实际编写代码耗时看，差不多是C语言一半的时间消耗或者三分之一。
废话不多说，先描述实验方法
使用C语言完成测试代码编写，采用gcc 10.2.0 版本分别使用 -O0 -O1 -O2 -O3 编译三个可执行版本。
采用lua + FFI 完成相同的功能，包括数据结构和代码级的函数结构。使用resty 命令行来运行lua脚本。
数组遍历查找、赋值
通过上图可以看到性能排行 C-O3 > C-O2 = luajit = C-O1 > C-O1
分析结论：
luajit代码运行效率大致相当于 C-O2 这个优化级别，运行效率是C代码未优化代码的250%左右。在正常情况下如果C代码不进行编译优化luajit运行效率是要更高一点。
if 大概率分支预测
从上图中可以看到，luajit在总体的执行中完全优于C-O0的。随着第一分支的命中率不断提高，大概在65%的时候超越了C-O3级别的优化，在 80-90%命中率的情况下基本追平了C-O2优化水平。所以在写lua代码的时候可以将大概率命中的if条件写在前面，这样有助于luajit做分支预判优化。
具体为什么在这种情况下 C-O3的执行效率反而变慢，这个我不是很清楚了。
内存占用
lua代码内存占用与C代码内存占用基本一致，这也是lua这一门小巧的胶水语言带来的优势。
综上所述
luajit + FFI 技术实现的代码运行效率可认为基本等同于C语言实现的代码效率，且对系统也没有过多的额外资源占用。
大多数情况下在生产运行的代码一般会选择 -O0 或者是 -O2 -g 编译选择以方便在发送错误时可以快速定位问题。所以我觉得luajit确实可以用来在生产上替换一些需要快速调整逻辑、动态发布上线的代码可以考虑使用lua来编写，使用luajit来运行。
另外在这里我就忍不住想要吐槽一下redis没有引入luajit作为luaVM而是采用了标准lua作为运行环境。有知道的大佬也可以告诉我一声，让我学习学习。
本文主要是在测试环境做luajit与C语言的性能对比。如果想看真实业务情况下luajit与C语言性能差异可以查看这篇文章。
写在后面的话
这边文章讲的这些优化点都是一些非常小的优化点，只有在非常极端的条件下才需要做如此细微的优化，在正常逻辑编写中还是要做到可读性、可维护性优先。读者如果是做业务开发的工程师，大可不必花大量的时间在这些细枝末节的优化之上。反而在写代码之前好好设计一下数据结构，优化一下业务逻辑能带来更加显著的性能提升。所谓“小聪明敌不过大智慧”。
以上是关于luajit VS C，运行性能超过C？的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
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