Lua table 如何实现最快的 insert?
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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Lua table 如何实现最快的 insert?相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
前两天群里有个朋友贴出一段代码:
function _M.table_keys(self, tb)
if type(tb) ~= "table" then
ngx.log(ngx.WARN, type(tb) .. "was given to table_keys")
return tb
end
local t = {}
for key,_ in pairs(tb) do
table.insert(t, key)
end
return t
end
用来拷贝 HTTP Header,是这样来调用的:
request.REQUEST_HEADERS_NAMES = twaf_func:table_keys(request_headers)
但是他发现,这个操作很耗性能。加了这句,就少了 "5000" 并发。
且不管他这 "5000" 并发是怎么计算出来的。今天,我们就来探讨下 table insert 最快的方法。
CASE 1
题外话:根据 Lua Wiki 上的优化建议,local 化的变量会更快。但是这在 LuaJIT 上几乎已经没有了优势。
local t = {}
local table_insert = table.insert
for i=1,1e7 do
table_insert(t, i)
end
最经典的写法,LuaJIT 2.1 耗时:1838ms
CASE 2
根据 Lua Wiki 上的优化建议 Lua 5.1 Optimization Notes:
Short inline expressions can be faster than function calls.
t[#t+1] = 0
is faster thantable.insert(t, 0)
.
local t = {}
for i=1,1e7 do
t[#t+1] = i
end
优化后,LuaJIT 2.1 耗时:1836ms
似乎和 CASE-1 并没有明显差距,lua-resty-waf 的作者指出了其中的问题:
通过对比二者的 trace log,可以发现它们几乎没有明显区别,但是都调用了 lj_tab_len
来获取 t
的长度,这个操作的时间复杂度为 O(log n)
,那么完成整个 insert 动作的时间复杂度就是 O(n log n)
,是影响二者耗时的主要原因。
CASE 3
我们尝试将 lj_tab_len
干掉,自己来计算 t
的长度。那么理论上完成整个 insert 动作的时间复杂度就简化为了 O(n)
。
local t = {}
local c = 1
for i=1,1e7 do
t[c] = i
c = c + 1
end
结果 LuaJIT 2.1 耗时:57ms
一个简单的优化,性能就提升了惊人的 32 倍!
CASE 4
CASE-3 的性能已经非常好了,但还是漏了一个优化的点:table 的扩容。
table 的扩容用的是
hashpow2
,它是不小于 table hash or array 区域数量的 2^n^ 形式的整数
local table_new = require "table.new"
local t = table_new(1e7, 0)
local c = 1
for i=1,1e7 do
t[c] = i
c = c + 1
end
结果 LuaJIT 2.1 耗时:30ms
性能进一步提升到 64 倍!!!还可以更快吗?
参考文献
•Optimisation Coding Tips•Fast(er)(est) Table Inserts in LuaJIT•Performance of array creation in Lua
以上是关于Lua table 如何实现最快的 insert?的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章