Lua5.1中可變參數…對效能的影響

在Lua開發中我們會用到"..."這樣的文法以表示不確定參數的輸入及返回. 但一些用法可能導致效能上的問題你大約從來沒有注意過, 它卻在不知不覺中對程式的效能產生著潛移默化的影響.

首先來看例子會很直接, 這個例子展示了在不同的"..."的使用方式下, 執行10000次是對記憶體產生的影響. Lua 5.1環境.

collectgarbage("stop")
print("init memory:"..collectgarbage("count"))

function test(...)
    return 1 + select(1, ...) --A result memory:22.2587890625

    --select(1,...);return 1 --B result memory:22.2587890625

    --return 1, ... --C result memory:22.0947265625

    --return 1 + arg[1] --D result memory:803.3623046875

    --return 1 --E result memory:803.3544921875

    --return 1 + 1 --F result memory:803.3544921875

    --return 1, unpack(arg) --G result memory:803.5185546875

    --return 1, arg[1], ... --H error attempt to index local 'arg' (a nil value)

    --return 1 + #{...} --I result memory:490.9072265625
    
    --select(1,...);return 1,{1} --J result memory:491.0712890625
end

print("start memory:"..collectgarbage("count"))
for i = 1, 10000 do
    test(i)
end
print("result memory:"..collectgarbage("count"))

 

 第一步要把GC關掉, 以免中途引發記憶體回收影響我們對記憶體大小的觀察. test方法中的每一行都是一種情況, 運行時請將其他行注釋掉, 保持一行在執行, 每行後面的注釋result momery則是在當前用法下記憶體大小的結果.

從上面例子的結果中, 我們看到了在對"..."應用不同的使用方式時記憶體變化的情況, 同樣的東西, 記憶體佔用卻是從20多到800多的巨大差異, 在偶爾幾次的調用中這個差異是微不足道的, 一旦被大量重複調用, 缺陷立刻被放大化, 有的方式會頻繁的將"..."的內容建立為一個暫存資料表, 在函數結束後stack上的實值型別參數內容將被清空, 建立的暫存資料表卻留在了heap中, 大量暫存資料表的出現將可能引起頻繁的記憶體回收導致影響效能, 這就是應該注意的地方. 同時也看到了一些有趣的現象.

1. 調用語句E和F, 這裡沒有使用"..."中的參數, 它卻建立了暫存資料表.
2. 調用語句B, 隨便應用下"...", 哪怕不真正的用它, 也不會建立暫存資料表.
3. 調用語句H, 一旦應用了"...", arg的暫存資料表變數就不會被建立. 至此看出些端倪了吧, 應證了上兩個現象的結果.
4. 調用語句I, 可以看出arg暫存資料表的記憶體消耗竟然快是自建表的近2倍.

知道這些規律了, 對寫程式應該是很有協助的, 可能你還在發愁為何gc會被頻繁調用, 問題就在這裡了.

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