Já existem muitas boas abordagens nas respostas fornecidas ( aqui , aqui e aqui ). Se velocidade é o que você está procurando principalmente , definitivamente deve considerar fazer o trabalho por meio da API C de Lua, que é muitas vezes mais rápida do que o código Lua bruto. Ao trabalhar com blocos pré-carregados (por exemplo, função de carregamento ), a diferença não é tão grande, mas ainda é considerável.
Quanto às soluções Lua pura , deixe-me compartilhar este pequeno benchmark que fiz. Ele cobre todas as respostas fornecidas até esta data e adiciona algumas otimizações. Ainda assim, o básico a considerar é:
Quantas vezes você precisará iterar sobre os caracteres da string?
- Se a resposta for "uma vez", então você deve procurar a primeira parte do banchmark ("velocidade bruta").
- Caso contrário, a segunda parte fornecerá uma estimativa mais precisa, porque analisa a string na tabela, o que é muito mais rápido para iterar. Você também deve pensar em escrever uma função simples para isso, como sugeriu @Jarriz.
Aqui está o código completo:
-- Setup locals
local str = "Hello World!"
local attempts = 5000000
local reuses = 10 -- For the second part of benchmark: Table values are reused 10 times. Change this according to your needs.
local x, c, elapsed, tbl
-- "Localize" funcs to minimize lookup overhead
local stringbyte, stringchar, stringsub, stringgsub, stringgmatch = string.byte, string.char, string.sub, string.gsub, string.gmatch
print("-----------------------")
print("Raw speed:")
print("-----------------------")
-- Version 1 - string.sub in loop
x = os.clock()
for j = 1, attempts do
for i = 1, #str do
c = stringsub(str, i)
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V1: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 2 - string.gmatch loop
x = os.clock()
for j = 1, attempts do
for c in stringgmatch(str, ".") do end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V2: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 3 - string.gsub callback
x = os.clock()
for j = 1, attempts do
stringgsub(str, ".", function(c) end)
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V3: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- For version 4
local str2table = function(str)
local ret = {}
for i = 1, #str do
ret[i] = stringsub(str, i) -- Note: This is a lot faster than using table.insert
end
return ret
end
-- Version 4 - function str2table
x = os.clock()
for j = 1, attempts do
tbl = str2table(str)
for i = 1, #tbl do -- Note: This type of loop is a lot faster than "pairs" loop.
c = tbl[i]
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V4: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 5 - string.byte
x = os.clock()
for j = 1, attempts do
tbl = {stringbyte(str, 1, #str)} -- Note: This is about 15% faster than calling string.byte for every character.
for i = 1, #tbl do
c = tbl[i] -- Note: produces char codes instead of chars.
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V5: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 5b - string.byte + conversion back to chars
x = os.clock()
for j = 1, attempts do
tbl = {stringbyte(str, 1, #str)} -- Note: This is about 15% faster than calling string.byte for every character.
for i = 1, #tbl do
c = stringchar(tbl[i])
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V5b: elapsed time: %.3f", elapsed))
print("-----------------------")
print("Creating cache table ("..reuses.." reuses):")
print("-----------------------")
-- Version 1 - string.sub in loop
x = os.clock()
for k = 1, attempts do
tbl = {}
for i = 1, #str do
tbl[i] = stringsub(str, i) -- Note: This is a lot faster than using table.insert
end
for j = 1, reuses do
for i = 1, #tbl do
c = tbl[i]
end
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V1: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 2 - string.gmatch loop
x = os.clock()
for k = 1, attempts do
tbl = {}
local tblc = 1 -- Note: This is faster than table.insert
for c in stringgmatch(str, ".") do
tbl[tblc] = c
tblc = tblc + 1
end
for j = 1, reuses do
for i = 1, #tbl do
c = tbl[i]
end
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V2: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 3 - string.gsub callback
x = os.clock()
for k = 1, attempts do
tbl = {}
local tblc = 1 -- Note: This is faster than table.insert
stringgsub(str, ".", function(c)
tbl[tblc] = c
tblc = tblc + 1
end)
for j = 1, reuses do
for i = 1, #tbl do
c = tbl[i]
end
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V3: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 4 - str2table func before loop
x = os.clock()
for k = 1, attempts do
tbl = str2table(str)
for j = 1, reuses do
for i = 1, #tbl do -- Note: This type of loop is a lot faster than "pairs" loop.
c = tbl[i]
end
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V4: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 5 - string.byte to create table
x = os.clock()
for k = 1, attempts do
tbl = {stringbyte(str,1,#str)}
for j = 1, reuses do
for i = 1, #tbl do
c = tbl[i]
end
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V5: elapsed time: %.3f", elapsed))
-- Version 5b - string.byte to create table + string.char loop to convert bytes to chars
x = os.clock()
for k = 1, attempts do
tbl = {stringbyte(str, 1, #str)}
for i = 1, #tbl do
tbl[i] = stringchar(tbl[i])
end
for j = 1, reuses do
for i = 1, #tbl do
c = tbl[i]
end
end
end
elapsed = os.clock() - x
print(string.format("V5b: elapsed time: %.3f", elapsed))
Saída de exemplo (Lua 5.3.4, Windows) :
-----------------------
Raw speed:
-----------------------
V1: elapsed time: 3.713
V2: elapsed time: 5.089
V3: elapsed time: 5.222
V4: elapsed time: 4.066
V5: elapsed time: 2.627
V5b: elapsed time: 3.627
-----------------------
Creating cache table (10 reuses):
-----------------------
V1: elapsed time: 20.381
V2: elapsed time: 23.913
V3: elapsed time: 25.221
V4: elapsed time: 20.551
V5: elapsed time: 13.473
V5b: elapsed time: 18.046
Resultado:
No meu caso, os string.byte
e string.sub
foram os mais rápidos em termos de velocidade bruta. Ao usar a tabela de cache e reutilizá-la 10 vezes por loop, a string.byte
versão foi mais rápida mesmo ao converter charcodes de volta para chars (o que nem sempre é necessário e depende do uso).
Como você provavelmente notou, fiz algumas suposições com base em meus benchmarks anteriores e as apliquei ao código:
- As funções de biblioteca devem ser sempre localizadas se usadas dentro de loops, porque é muito mais rápido.
- Inserir um novo elemento na tabela lua é muito mais rápido usando do
tbl[idx] = value
que table.insert(tbl, value)
.
- O loop através da tabela usando
for i = 1, #tbl
é um pouco mais rápido do que for k, v in pairs(tbl)
.
- Prefira sempre a versão com menos chamadas de função, pois a chamada em si adiciona um pouco ao tempo de execução.
Espero que ajude.