Scalaでのパターンマッチングの速さ

Question

私はScalaを初めて使い慣れました。私が他の人が書いたScalaコードを読んで勉強しているとき、Scalaのコードで他の言語と違う点はパターンマッチングです。

同時に私はそれがもたらす利便性と表現力を感じます。その背後にある潜在的なパフォーマンスコストが不思議であるのを助けることはできません - 一般的に言えば、どのくらい速いですかmatch？

まず、コンストラクタの一致するパラメータなどの「高度な」機能がない場合、IMOのScalaのmatchは、switch-caseの対応言語です。例えば、初心者として

color match { 
    0 => println "color is red!" 
    1 => println "color is green!" 
    2 => println "color is blue!" 
} 

は、私は上記のコードはif-else文で同等のコードとまったく同じ速さであるかどうかを知りたいですか？今それらを取って第二

、「高度な」例えば、バック機能：

は試合の他の機能（リストマッチング、ペアマッチングなど）または上記のコードについては

expr match { 
    Animal(name) => ... 
    Animal(name, age) => ... 
    Animal(_, _, id) => ... 
} 

、私は好奇心ですScalaがこのような使い方をどのように実装したか？そして、最も重要なことは、これらのコードがどれくらい速くなると思いますか？ （言って、最初のケースではまだmatchと同じくらい速いですか、少し遅くなったり、反射などの技術を使用して非常に遅いですか？）

ありがとうございます！

Answer 1

まずスニペットは、バイトコードのTableSwitch（またはLookupSwitch）に変換し、Javaのスイッチ/ケースほど高速です：

セカンドスニップはunapply/isInstanceOf/null checks呼び出しの束に変換し、遅くtableswitchをより（明らかに）です

scala> def foo(i: Int) = i match { 
    | case 1 => 2 
    | case 2 => 10 
    | case 3 => 42 
    | case _ => 777 
    | } 
foo: (i: Int)Int 

scala> :javap -c foo 
Compiled from "<console>" 
public class { 
    public static final MODULE$; 

    public static {}; 
    Code: 
     0: new   #2     // class 
     3: invokespecial #12     // Method "<init>":()V 
     6: return 

    public int foo(int); 
    Code: 
     0: iload_1 
     1: istore_2 
     2: iload_2 
     3: tableswitch { // 1 to 3 
        1: 44 
        2: 39 
        3: 34 
       default: 28 
      } 
     28: sipush  777 
     31: goto   45 
     34: bipush  42 
     36: goto   45 
     39: bipush  10 
     41: goto   45 
     44: iconst_2 
     45: ireturn 

    public(); 
    Code: 
     0: aload_0 
     1: invokespecial #18     // Method java/lang/Object."<init>":()V 
     4: aload_0 
     5: putstatic  #20     // Field MODULE$:L; 
     8: return 

。

scala> case class Foo(s: String, i: Int) 
defined class Foo 

scala> def bar(foo: Foo) = foo match { 
    | case Foo("test", _) => 1 
    | case Foo(_, 42) => 2 
    | case _ => 3 
    | } 
bar: (foo: Foo)Int 

scala> :javap -c bar 
Compiled from "<console>" 
public class { 
    public static final MODULE$; 

    public static {}; 
    Code: 
     0: new   #2     // class 
     3: invokespecial #12     // Method "<init>":()V 
     6: return 

    public int bar(Foo); 
    Code: 
     0: aload_1 
     1: astore_2 
     2: aload_2 
     3: ifnull  26 
     6: aload_2 
     7: invokevirtual #20     // Method Foo.s:()Ljava/lang/String; 
     10: astore_3 
     11: ldc   #22     // String test 
     13: aload_3 
     14: invokevirtual #26     // Method java/lang/Object.equals:(Ljava/lang/Object;)Z 
     17: ifeq   26 
     20: iconst_1 
     21: istore  4 
     23: goto   52 
     26: aload_2 
     27: ifnull  49 
     30: aload_2 
     31: invokevirtual #30     // Method Foo.i:()I 
     34: istore  5 
     36: bipush  42 
     38: iload   5 
     40: if_icmpne  49 
     43: iconst_2 
     44: istore  4 
     46: goto   52 
     49: iconst_3 
     50: istore  4 
     52: iload   4 
     54: ireturn 

    public(); 
    Code: 
     0: aload_0 
     1: invokespecial #34     // Method java/lang/Object."<init>":()V 
     4: aload_0 
     5: putstatic  #36     // Field MODULE$:L; 
     8: return 
}