Swift 处理数字真的很慢吗？

当我在玩快速教程时，我开始编写一个自定义的isPrime方法来检查给定的Int是否是素数。

写完后我发现它可以正常工作，但发现执行起来有点慢isPrime一些quite大量（仍然远低于Int.max).

所以我在 objc 中编写了同样的代码，代码的执行速度要快得多（66 倍）。

这是快速代码：

class Swift {
    class func isPrime(n:Int) -> Bool {
        let sqr : Int = Int(sqrt(Double(n))) + 1
        for i in 2...sqr {
            if n % i == 0 {
                return false
            }
        }
        return true;
    }
    class func primesInRange(start:Int, end:Int) -> Int[] {
        var primes:Int[] = Int[]()
        for n in start...end {
            if self.isPrime(n) {
                primes.append(n)
            }
        }
        return primes;
    }
}

和 objc 代码：

@implementation Utils

+ (BOOL)isPrime:(NSUInteger)n {
    NSInteger sqr = (NSUInteger)(sqrt(n))+1;
    for (NSUInteger i = 2; i < sqr; ++i) {
        if (n % i == 0) {
            return false;
        }
    }
    return YES;
}

+ (NSArray*)primesInRange:(NSUInteger)start end:(NSUInteger)end {
    NSMutableArray* primes = [NSMutableArray array];
    for (NSUInteger i = start; i <= end; ++i) {
        if ([self isPrime:i])
            [primes addObject:@(i)];
    }

    return primes.copy;
}

@end

And in main.swift:

let startDateSwift = NSDate.date()
let swiftPrimes = Swift.primesInRange(1_040_101_022_000, end: 1_040_101_022_200)
let elapsedSwift = NSDate.date().timeIntervalSinceDate(startDateSwift)*1000

let startDateObjc = NSDate.date()
let objcPrimes = Utils.primesInRange(1_040_101_022_000, end: 1_040_101_022_200)
let elapsedObjc = NSDate.date().timeIntervalSinceDate(startDateObjc)*1000

println("\(swiftPrimes) took: \(elapsedSwift)ms");
println("\(objcPrimes) took: \(elapsedObjc)ms");

这会产生：

[1040101022027, 1040101022039, 1040101022057, 1040101022099, 1040101022153] took: 3953.82004976273ms
[1040101022027, 1040101022039, 1040101022057, 1040101022099, 1040101022153] took: 66.4250254631042ms

我知道我可以使用extension on Int这里检查一个数字是否是素数，但我希望两个代码非常相似。

谁能告诉我为什么这个快速代码慢得多？ 66x 系数非常可怕，而且当我增加范围时只会变得更糟。

以下是 Swift 编译器代码生成的优化级别（您可以在“构建设置”中找到它们）：

[-Onone] no optimizations, the default for debug.
[-O]     perform optimizations, the default for release.
[-Ofast] perform optimizations and disable runtime overflow checks and runtime type checks.

使用您的代码，我在不同的优化级别上得到了这些时间：

[-Onone]

Swift: 6110.98903417587ms
Objc:  134.006023406982ms

[-O]

Swift: 89.8249745368958ms
Objc:  85.5680108070374ms

[-Ofast]

Swift: 77.1470069885254ms
Objc:  76.3399600982666ms

请记住，-Ofast 伴随着风险。例如它会默默地忽略整数和数组溢出，产生无意义的结果，因此如果您选择使用它，您必须保证自己的程序中不可能发生溢出。