Wie kann dieses Haskell-Programm, kompiliert zu JavaScript, schneller sein als JavaScript selbst?

Question

Ich habe immer geglaubt, dass GHCJS aus naheliegenden Gründen im Vergleich zu manuell geschriebenem und optimiertem Code sehr langsame JavaScript-Programme erzeugte. Als ich damit experimentierte, bemerkte ich, dass es nicht so schlimm war, wie ich es erwartet hatte. Ich beschloss, eine Reihe kleiner Benchmarks zu machen, um die wahre Leistung zu verstehen, und diese überraschte mich besonders. Das Programm füllt einfach ein Array mit "1" und summiert sie.

Haskell:

import Data.Array.Repa 
len = 1024*1024*64 
arr = fromFunction (Z :. len) (const 1) :: Array D DIM1 Float 
main = sumAllP arr >>= print 

JavaScript:

var len = 1024*1024*64 
var arr = []; 
var sum = 0; 
for (var i=0; i<len; ++i) 
    arr[i] = 1; 
for (var i=0; i<len; ++i) 
    sum += arr[i]; 
console.log(sum); 

Und eine grobe Benchmark:

apple1$ ghcjs -O2 bench_fill.hs -funfolding-use-threshold10000 -funfolding-keeness-factor1000 -o bench_fill.js; time node bench_fill.js/all.js 
Linking bench_fill.js (Main) 
6.7108864e7 

real 0m1.543s 
user 0m1.512s 
sys 0m0.033s 

apple1$ time node benchfill.js 
67108864 

real 0m1.764s 
user 0m1.173s 
sys 0m0.583s 

Wie können die GHCJS schneller laufen als eine schlanke, saubere nativen for-Schleife? Das sollte nicht möglich sein, wenn man bedenkt, wie viele Felder der generierte Code enthalten sollte.

Answer 1

Array D DIM1 Float ist ein delayed array. Es wird nur als die Funktion const 1 plus die Grenzen des Arrays dargestellt. Es gibt kein Array von 64 Millionen Floats irgendwo gespeichert.

Das JavaScript-Programm erstellt tatsächlich ein Array von 64 Millionen Doppel, die 512 MB Speicher verwendet. Die Kosten für das Lesen und Schreiben eines so großen Arrays sind nicht zu vernachlässigen (ebenso wie die Kosten für die Zuteilung; beachten Sie die erhebliche Systemzeit).