代码之家 › 专栏 › 技术社区 › Matti Pastell

Clojure/白炽灯中的快速矢量数学

incanter clojure vector r

Matti Pastell · 技术社区 · 15 年前

我目前正在研究Clojure和白炽灯作为R的替代品(不是说我不喜欢R,而是尝试新语言很有趣)。我喜欢白炽灯,并且发现语法很吸引人,但是与R或python相比,矢量化操作非常慢。

作为一个例子,我想得到一个向量的一阶差分。使用白炽向量运算,clojure map和r。下面是所有人的代码和时间安排版本。如你所见,R显然更快。

白炽灯和Clojure:

(use '(incanter core stats)) 
(def x (doall (sample-normal 1e7))) 
(time (def y (doall (minus (rest x) (butlast x))))) 
"Elapsed time: 16481.337 msecs" 
(time (def y (doall (map - (rest x) (butlast x))))) 
"Elapsed time: 16457.850 msecs"

rdiff <- function(x){ 
   n = length(x) 
   x[2:n] - x[1:(n-1)]} 
x = rnorm(1e7) 
system.time(rdiff(x)) 
   user  system elapsed 
  1.504   0.900   2.561

所以我想知道有没有一种方法可以加速白炽灯/Clojure中的矢量运算?此外,欢迎使用Culjure中的循环、Java数组和/或库的解决方案。

我也把这个问题发到了炙手可热的谷歌集团,到目前为止还没有回复。

更新: 我已经将Jouni的答案标记为接受,下面是我自己的答案,我已经清理了他的代码并添加了一些基准。

6 回复 | 直到 15 年前

Jouni K. Seppänen 15 年前

(set! *warn-on-reflection* true)
(use 'incanter.stats)
(def ^"[D" x (double-array (sample-normal 1e7)))

(time
 (do
   (def ^"[D" y (double-array (dec (count x))))
   (dotimes [i (dec (count x))]
     (aset ^"[D" y
       i
       (double (- (double (aget x (inc i)))
                  (double (aget x i))))))))

dnolen 15 年前

diff

difft

(time (def y (diff x)))
"Elapsed time: 4733.259 msecs"

(time (def y (diff x)))
"Elapsed time: 2599.728 msecs"

(time (def y (diff x)))
"Elapsed time: 1638.548 msecs"

(time (def y (difft x)))
"Elapsed time: 3683.237 msecs"

(use 'incanter.stats)
(def x (vec (sample-normal 1e7)))

(defn diff [x]
  (let [y (double-array (dec (count x)))
        x (double-array x)] 
   (dotimes [i (dec (count x))]
     (aset y i
       (- (aget x (inc i))
                   (aget x i))))
   (vec y)))


(defn difft [x]
  (let [y (vector (range n))
        y (transient y)
        x (double-array x)]
   (dotimes [i (dec (count x))]
     (assoc! y i
       (- (aget x (inc i))
                   (aget x i))))
   (persistent! y)))

Michael Kohl 15 年前

Clojure is Fast

Tom Crayford 15 年前

Bradford Cross's blog link text *warn-on-reflection*

Jouni K. Seppänen 15 年前

(use 'incanter.stats)
(set! *warn-on-reflection* true)
(def x (doall (sample-normal 1e7)))

(time
 (def y
      (loop [xs x
             xs+ (rest x)
             result (transient [])]
        (if (empty? xs+)
          (persistent! result)
          (recur (rest xs) (rest xs+)
                 (conj! result (- (double (first xs+))
                                  (double (first xs)))))))))

dnolen 15 年前

http://shootout.alioth.debian.org/u32q/compare.php?lang=clojure