Java-Code in schnellen Clojure-Code umwandeln

Question

Kann dieser Java-Code in Clojure-Code übersetzt werden, der so schnell oder fast so schnell ist?

Ich konnte einfachere Funktionen wie das Hinzufügen von zwei Arrays zu vernünftigen Geschwindigkeiten mit Typhinweis bekommen, aber ich konnte Clojure nicht dazu bringen, das zu tun, was die unten genannten Funktionen in einer vernünftigen Zeitspanne tun Java-Interop- oder Incanter-Matrizen und Verwendung von funktionalen oder imperativen Stilen.

Fehle ich etwas über Typ Hinting oder ist es am besten, so etwas in Java zu tun?

static double[][] grad2_stencil= { {0,0,-1,0,0}, 
          {0,0,16,0,0}, 
          {-1,16,-60,16,-1}, 
          {0,0,16,0,0}, 
          {0,0,-1,0,0} }; 

public static double grad2(double[][] array, int x, int y){ 
    double temp=0; 
    int L=array.length; 
    for(int i=0; i<5; i++){ 
     for(int j=0; j<5; j++){ 
      temp+=array[((x+i-2)%L+L)%L][((y+j-2)%L+L)%L]*grad2_stencil[i][j]; 
     } 
    } 
    return temp/12.0; 
} 

public static double[][] grad2_field(double[][] arr){ 
    int L=arr.length; 
    double[][] result=new double[L][L]; 

    for(int i=0; i<L; i++){ 
     for(int j=0; j<L; j++){ 
      result[i][j]=grad2(arr, i, j); 
     } 
    } 

    return result; 
} 

Answer 1

mit der clojure 1.3 Zweig beginnend zur Zeit auf Github können Sie use primitives as arguments to functions und kehrt von Funktionen. Sie müssen auch keine Tipp-Nummer-Primitiven mehr eingeben. Es sollte wirklich diese Art von Code viel schneller und viel eleganter erscheinen lassen.

In Typ Hinting könnten Sie gegen die Tatsache, dass (< = Clojure 1.2) alle Funktion Argumente wurden boxed.

Answer 2

Das andere Stück, das helfen wird (auch in 1.3) ist statische Funktionsverknüpfung, die einige Funktionsaufrufe so schnell wie Methodenaufrufe machen wird (dies wird auch in dem von Arthur geposteten Link beschrieben).

Es wird immer noch schwierig sein, diesen Code in wirklich idiomatischer Weise (dh mit der Funktion "map" höherer Ordnung) für jetzt bei voller Java-Leistung zu schreiben, da Funktionen höherer Ordnung nicht in der Lage sind, statisch zu verwenden Verknüpfung, aber (schamlose Werbung Warnung) ist dies etwas, Rich-Hickey beheben will:

http://combinate.us/clojure/2010/09/27/clojure/

Answer 3

Versuchen Sie folgendes in Clojure 1.3 (Master-Zweig):

(def ^"[[D" grad2-stencil 
    (into-array (Class/forName "[D") 
    (map double-array 
     [[ 0 0 -1 0 0 ] 
     [ 0 0 16 0 0 ] 
     [-1 16 -60 16 -1 ] 
     [ 0 0 16 0 0 ] 
     [ 0 0 -1 0 0 ]]))) 

(defn ^:static idx ^long [^long x ^long i ^long L] 
    (-> x 
    (+ i) 
    (- 2) 
    (mod L) 
    (+ L) 
    (mod L))) 

(defn ^:static grad2 ^double [^doubles arr ^long x ^long y] 
    (let [L (alength arr) 
     temp (loop [i 0 j 0 temp 0.0] 
       (if (< i 5) 
       (let [a (idx x i L) 
         b (idx y j L) 
         temp (double (* (aget arr a b) 
             (aget grad2-stencil i j)))] 
        (if (< j 4) 
        (recur i (inc j) temp) 
        (recur (inc i) 0 temp))) 
       temp))] 
    (/ temp 12.0))) 

(defn ^:static grad2-field ^"[[D" [^"[[D" arr] 
    (let [result (make-array Double/TYPE (alength arr) (alength arr))] 
    (loop [i 0 j 0] 
     (when (< i 5) 
     (aset result (grad2 arr i j) i j) 
     (if (< j 4) 
      (recur i (inc j)) 
      (recur (inc i) 0)))) 
    result))