Javascript TypedArray性能

Question

为什么TypedArray不比通常的数组快？我想为CLZ使用precalc值（计算前导零功能）。我不希望他们像往常一样解释对象？

http://jsperf.com/array-access-speed-2/2

制备代码：

Benchmark.prototype.setup = function() { 
    var buffer = new ArrayBuffer(0x10000); 
    var Uint32 = new Uint32Array(buffer); 
    var arr = []; 
    for(var i = 0; i < 0x10000; ++i) { 
    Uint32[i] = (Math.random() * 0x100000000) | 0; 
    arr[i] = Uint32[i]; 
    } 
    var sum = 0; 
}; 

测试1：

sum = arr[(Math.random() * 0x10000) | 0]; 

试验2：

sum = Uint32[(Math.random() * 0x10000) | 0]; 

PS可能是我的性能测试无效，随时纠正我。

Answer 1

var buffer = new ArrayBuffer(0x10000); 
var Uint32 = new Uint32Array(buffer); 

是不一样的东西：

var Uint32 = new Uint32Array(0x10000); 

因为新ArrayBuffer不（你总是得到一个数组缓冲区：看Uint32.buffer在这两种情况下），但由于长度参数：与ArrayBuffer你有每个元素1个字节，Uint32Array每个元素4个字节。因此，在第一种情况下（和在你的代码中），Uint32.length = 0x1000/4，并且你的循环超出4次3次。但遗憾的是，你永远不会得到错误，只有糟糕的表演。

使用 '新ArrayBuffer'，你必须声明UINT32这样的：

var buffer = new ArrayBuffer(0x10000 * 4); 
var Uint32 = new Uint32Array(buffer); 

见jsperf with (0x10000)和jsperf with (0x10000 * 4)。

Answer 2

即使您使用Array，现代引擎也会在幕后使用真实数组，如果您认为他们可以使用Array，如果您执行的操作使他们认为无法使用真数组，则会回退到属性映射“数组”。

还要注意，如radsoc points out，var buffer = new ArrayBuffer(0x10000)然后var Uint32 = new Uint32Array(buffer)产生UINT32数组，其尺寸是0x4000的（0x10000的/ 4），而不是为0x10000，因为你给ArrayBuffer值以字节为单位，但当然也有每Uint32Array条目四个字节。以下全部使用new Uint32Array(0x10000)而不是（并且始终如此，甚至在此编辑之前）来比较苹果和苹果。

所以，让我们从这里开始，与new Uint32Array(0x10000)：http://jsperf.com/array-access-speed-2/11（可悲的是，JSPerf已经失去了本次测试及其结果，而现在处于脱机状态完全）

这表明，因为你”以简单，可预测的方式重新填充阵列，现代引擎继续使用真正的阵列（以及其性能优势），而不是转移。我们看到两者的表现基本相同。速度的差异可能与类型转换有关，其中的值为Uint32，并将其作为sum作为number（尽管如果该类型转换未延迟，我感到很惊讶...）。

添加一些混乱，但：

var Uint32 = new Uint32Array(0x10000); 
var arr = []; 
for (var i = 0x10000 - 1; i >= 0; --i) { 
    Uint32[Math.random() * 0x10000 | 0] = (Math.random() * 0x100000000) | 0; 
    arr[Math.random() * 0x10000 | 0] = (Math.random() * 0x100000000) | 0; 
} 
var sum = 0; 

...使发动机具有依傍老式的属性映射“阵列”，你看到被打的阵列明显优于老式类型：http://jsperf.com/array-access-speed-2/3（可悲的是，JSPerf已经失去了这个测试及其结果）

聪明，这些JavaSc ript引擎工程师...

但是，您对Array数组的非数组属性所做的具体事情很重要;考虑：

var Uint32 = new Uint32Array(0x10000); 
var arr = []; 
arr.foo = "bar";       // <== Non-element property 
for (var i = 0; i < 0x10000; ++i) { 
    Uint32[i] = (Math.random() * 0x100000000) | 0; 
    arr[i] = (Math.random() * 0x100000000) | 0; 
} 
var sum = 0; 

这仍然填充阵列可预见的，但我们非元素属性（foo）添加到它。 http://jsperf.com/array-access-speed-2/4（可悲的是，JSPerf已经失去了这个测试及其结果）显然，引擎是相当聪明，并保留非元素属性到一边，而继续使用的元素属性一个真正的数组：

我在一个小的损失来解释为什么标准阵列应该得到更快有相比，我们的第一个测试上方。测量错误？迷宫在Math.random？但是我们仍然确信Array中的阵列特定数据仍然是一个真正的数组。

而如果我们做同样的事情，但以相反的顺序填写：

var Uint32 = new Uint32Array(0x10000); 
var arr = []; 
arr.foo = "bar";       // <== Non-element property 
for (var i = 0x10000 - 1; i >= 0; --i) { // <== Reverse order 
    Uint32[i] = (Math.random() * 0x100000000) | 0; 
    arr[i] = (Math.random() * 0x100000000) | 0; 
} 
var sum = 0; 

...我们回到类型数组胜出  —除了在IE11：http://jsperf.com/array-access-speed-2/9（可悲的是，JSPerf有失去了这个测试及其结果）

Answer 3

在你的情况下，性能不佳的原因是你尝试使用Uint32Array读取数组之外的数组，因为数组长度错误。

但是，如果它不会是那么的真实原因：

尝试改用Uint32Array的Int32Array。我认为在V8变量中不能有uint32类型，但可以有int32/double /指针。所以当你将uint32类型赋值给变量时，它将被转换为较慢的double。

如果使用32位版本的V8，那么变量可以有int31/double /指针类型。所以int32也会被转换成double。但是如果你使用普通的数组并且所有的值都是int31，那么不需要转换，所以通常的数组可以更快。

另外使用int16可能需要一些转换来获得int32（因为符号和1的补码）。 Uint16不需要转换，因为V8可以在左侧添加零。

PS。你可能会感兴趣的指针和int31（或x64上的int32）在V8中是一样的。这也意味着int32在x64上需要8个字节。这也是x86上没有int32类型的原因：因为如果我们使用全部32位来存储整数，我们就不会有任何空间来保存指针了。