ruby - 为什么这个 CoffeeScript 比这个 Ruby 脚本快？

Question

我正在解决一个问题，要求我找到 4,000,000 以下的所有 EVEN 斐波那契数的总和，我注意到下面的 CoffeeScript 比下面的 Ruby 执行得更快。

CoffeeScript

sum = 0

f = (n) ->
  if n == 0 then return 0
  else if n == 1 then return 1
  else return f(n-1) + f(n-2)

console.log "Starting..."

for i in [1..4000000]
  ff = f(i)
  break if ff >= 4000000
  sum += ff if ff % 2 == 0
  console.log ".." + ff

console.log "Sum:" + sum

ruby

sum = 0

def F(n)
  if n.eql? 0
    return 0
  elsif n.eql? 1
    return 1
  else
    return F(n-1) + F(n-2)
  end
end

puts "Starting..."

4000000.times do |num|
  the_num = F(num)
  break if the_num >= 4000000
  sum += the_num if the_num % 2 == 0
  puts ".." + the_num.to_s
end

puts "Sum:" + sum.to_s

Ruby 脚本用了将近 6-8 秒 找到所有低于 4,000,000 的偶数斐波那契数，而 NodeJS 执行则用了大约 0.2 秒 coffeescript 的翻译。这是为什么？？

$ ruby --version
  ruby 2.1.0p0 (2013-12-25 revision 44422) [x86_64-darwin12.0]
$ node --version
  v0.10.25

Answer 1

让我们使用 ruby-prof 对其进行分析:

# so_21908065.rb

sum = 0

def F(n)
  # using == instead of eql? speeds up from ~ 7s to ~ 2s
  if n == 0
    return 0
  elsif n == 1
    return 1
  else
    return F(n-1) + F(n-2)
  end
end

puts "Starting..."

1.upto(4000000) do |num|
  the_num = F(num)
  break if the_num >= 4000000
  sum += the_num if the_num % 2 == 0
  puts ".." + the_num.to_s
end

puts "Sum:" + sum.to_s

---

$ ruby-prof so_21908065.rb
 %self      total      self      wait     child     calls  name
 16.61     27.102    27.102     0.000     0.000 87403761   Fixnum#== 
  9.57     15.615    15.615     0.000     0.000 48315562   Fixnum#- 
  4.92      8.031     8.031     0.000     0.000 24157792   Fixnum#+ 
  0.00      0.000     0.000     0.000     0.000       70   IO#write 
  0.00    163.123     0.000     0.000   163.123        1   Integer#upto 
  0.00    163.122     0.000     0.000   163.122 48315596  *Object#F 
  0.00      0.000     0.000     0.000     0.000       35   IO#puts 
  0.00      0.000     0.000     0.000     0.000       34   Fixnum#to_s 
  0.00      0.001     0.000     0.000     0.000       35   Kernel#puts 
  0.00      0.000     0.000     0.000     0.000       34   String#+ 
  0.00    163.123     0.000     0.000   163.123        2   Global#[No method] 
  0.00      0.000     0.000     0.000     0.000       34   Fixnum#>= 
  0.00      0.000     0.000     0.000     0.000        2   IO#set_encoding 
  0.00      0.000     0.000     0.000     0.000       33   Fixnum#% 
  0.00      0.000     0.000     0.000     0.000        1   Module#method_added 

* indicates recursively called methods

因此，罪魁祸首是 Fixnum#==、Fixnum#- 和 Fixnum#+。

作为@HolgerJust注意，由于 JIT 优化，“热”JRuby 执行可能要快得多。