swift - 在 Swift 中，计算 2 个值的总和两次或计算一次并将结果存储在变量中是否更快？

Question

我正在创建一个性能高的应用程序，并想知道哪种编写相同代码的方式在运行时运行得更快。

选项1:

let a = 1 + 2
self.doSomething(with: a)
self.doSomethingElse(with: a)

选项 2:

self.doSomething(with: 1 + 2)
self.doSomethingElse(with: 1 + 2)

如果任何选项更快，那么结构是否也是如此？例如

let a = CGPoint(x: 1, y: 1)
self.doSomething(with: a)
self.doSomethingElse(with: a)

或者

self.doSomething(with: CGPoint(x: 1, y: 1))
self.doSomethingElse(with: CGPoint(x: 1, y: 1))

编辑:添加了真实世界的场景

override func touchesMoved(_ touches: Set<UITouch>, with event: UIEvent?) {
    guard let touch = touches.first else {
      return
    }

    let currentPoint = touch.location(in: view)
    let lastPoint = touch.previousLocation(in: view)


    //////////

    let newPoint1 = CGPoint(x: lastPoint.x - currentPoint.x, y: lastPoint.y - currentPoint.y)
    let newPoint2 = CGPoint(x: lastPoint.y - currentPoint.y, y: lastPoint.x - currentPoint.x)

    // OR

    let newX = lastPoint.x - currentPoint.x
    let newY = lastPoint.y - currentPoint.y
    let newPoint11 = CGPoint(x: newX, y: newY)
    let newPoint22 = CGPoint(x: newY, y: newX)

    ///////

    print([newPoint1, newPoint2])
    print([newPoint11, newPoint22])
  }

Answer 1

使用 let 计算一次值。这告诉 Swift 编译器同一个值被使用了两次，并允许 Swift 编译器/优化器生成更紧凑的代码。如果您知道该值是相同的，请与编译器共享该信息，并且不要让优化器自己计算出来(因为它可能无法计算)。

在您使用 1 + 2 的示例中，由于 Constant Folding ，这肯定会在两个实例中生成相同的代码。编译器会在编译时执行 1 + 2，生成的代码只会将 3 传递给每个函数调用。

在您的第二个示例中，Swift 编译器可能无法识别您生成了相同 struct 的两个版本，并且它可能会发出生成 struct 两次的代码。通过将该结构分配给一个常量 a ，Swift 知道它可以将相同的 struct 传递给两个函数并避免创建它两次。

一般规则: 为编译器提供更多信息使其能够进行更好的优化。

附加好处: 使用 let 使您的代码更具可读性和更容易修改。

在您的 现实世界场景中 :

let newPoint1 = CGPoint(x: lastPoint.x - currentPoint.x, y: lastPoint.y - currentPoint.y)
let newPoint2 = CGPoint(x: lastPoint.y - currentPoint.y, y: lastPoint.x - currentPoint.x)

// OR

let newX = lastPoint.x - currentPoint.x
let newY = lastPoint.y - currentPoint.y
let newPoint11 = CGPoint(x: newX, y: newY)
let newPoint22 = CGPoint(x: newY, y: newX)

同样，编译器可能会生成相同的代码，因为有一种称为 Common Subexpression Elimination 的技术，编译器会检测并消除冗余表达式。但是为什么要依赖这个呢？您知道这些值代表 newX 和 newY ，因此通过首先将它们计算为常量，您 1) 让编译器知道计算此表达式一次，2) 向您自己和您的读者记录代码的意图。

除了向编译器/优化器提供额外提示外，第二个示例更清晰且更易于修改。总的来说，它是更好的代码。