丨性能提升10倍的秘诀必须用好table

其二，在标准IT和OpenRyIT分支中，table这就形成了比较高的认知壁垒，导致了两极分化的结果——资深的OpenResty开发者能够写出很高性能的代码，而刚的则会怀疑OpenResty的高性能是不是一个。当然，等你学习完这节课的内容，你就可以轻松地戳破这层窗户纸，让性能提升10倍不是梦。在详细介绍table优化之前，先强调的一点是，table相关的优化，有一个自己的简单尽量复用，避免不必要的table创建你先记住这一点，下面，我们就从table的创建、元素的插入、清空、循环使用等方面，分第一步，自然是创建数组。在Lua中，我们创建数组的方式很简单代码1localt=代码localcolor={first="red","blue",third="green",涉及到数组的空间分配、resize和rehash。浪费一部分的内存空间，但多次的空间分配、resize和rehash等动作，就可以合并为事实上，LuaJIT中的table.new(narray,nhash)函数，就是因此而新增是它的两个参数narray和nhash的含义。下面我们通过一个简单的例子，来看下具体的使用。因为这个函数是LuaJIT展出来的，所以，在使用它之前，我们需要先require一下：代码localnew_tab=requirelocalt=new_tab(100,fori=1,100t[i]=另外，因为之前的OpenResty并没有完全绑定LuaJIT，还支持标准Lua，所以有些旧的代码会做这方面的兼容。如果没有找到table.new这个函数，就会模拟出来一个空的函代码localok,new_tab=pcall(require,ifnotoknew_tab=function(narr,nrec)return{}自己计算table有了table象之后，下一步就是向它里面增加元素了。最直接的方法，就是调用table.insert这个函数来插入元素：代码localnew_tab=requirelocalt=new_tab(100,fori=1,100table.insert(t,或者是先获取当前数组的长度，通过下标的方式来插代码localnew_tab=requirelocalt=new_tab(100,fori=1,100 t[#t+1]= 不过，这两种方式都需要先计算数组的长度，然后再新增元素。显然，这个操作是O(n时间复杂度。就拿上面代码的例子来说，for循环会计算100次数组的长度，这样下来性这一点又该如何解决呢？让我们看下lua-resty-redis这个的库是如何做的吧代码localfunctionlocalnargs=34localreq=new_tab(nargs*5+1,req[1]="*"..nargs..localnbits=89fori=1,nargslocalarg=req[nbits]=req[nbits+1]=req[nbits+2]=req[nbits+3]=req[nbits+4]=nbits=nbits+

return这个函数预先生成了数组req，它的大小由函数的入参来决定，这样就可以保证尽量不浪然后，它使用nbits这个变量，来自己req的下标，自然就抛弃了Lua内置的table.insert函数和获取长度的操作符#。你可以看到，在for循环中，nbits+1等一些运算，就是直接用下标的方式插入元素；并在最后用nbits=nbits+5，让下标保持这种的好处很明显，它省略了获取数组大小这个O(n)的操作，而是直接用下标，时间复杂度也变成了O(1)。当然，缺点也一样明显，那就是降低了代码的可读性，并且出错概循环使用单个既然table这么来之不易，我们自然要好好珍惜，尽量做到重复使用。不过，循环利用也是有条件的。我们先要把table中原有的数据清理干净，以免对下一个使用者造成污染。这时，table.clear函数就派上用场了。从它的名字你就能看出它的作用，它会把数组中的所有数据清空，但数组的大小不会变。也就是说，你用table.new(narray,nhash)生了一个长度为100的数组，clear后，长度还是100。为了让你能够更清楚它的实现，下面我给出了一个代码示例，它兼容了标准代码localok,clear_tab=pcall(require,ifnotokclear_tab=functionfork,_inpairs(tab)tab[k]=可以看到，clear函数实际上就是把每一个元素都置为了nil一般来说，我们会把这种循环使用的table，放在一个模块的toplevel中。这样，在你使用模块中的函数的时候，就可以根据自己的实际情况来决定，到底是直接使用，还是clear比如我们来看一个实际应用的例子。下面这段伪代码取自开源的微服务API网APISIX，这是它在加载插件时候的逻代码locallocal_plugins=23function67locallocal_conf=localplugin_names=localprocessed=for_,nameinipairs(plugin_names)ifprocessed[name]==nilprocessed[name]=insert_tab(local_plugins,return你可以看到，oapuins这个数组，是plugintopvel变量。在d这个加载插件函数的开始位置，table就会被清空，然后根据当前的情况生成新的插件列table到现在，你就掌握了对单个table循环使用的优化方法了。那么更进一步，你还可以用缓存池的方式来保存多个table，以便随用随取，提供的lua-tablepool正是出于这个下面这段代码，展示了table池的基本使用方法。我们可以从指定的池子中获取一table，使用完以后再释放回代码localtablepool=requirelocaltablepool_fetch=localtablepool_release=45localpool_name=localfunctionlocalt=tablepool_fetch(pool_name,10,----usingtforsometablepool_release(pool_name,tablepool中会用到前面我们介绍过的几个方法，而且它的代码只有不到一百行，所以，如果你学有余力，我十分推荐你可以自己搜索并研究一下。这里，我主要介绍下它的两个AP。第一个是fetch方法，它的参数和table.new基本一样，只是多了一个pool_name。如果池子中没有空闲的数组，fetch方法就会调用table.new来新建一个数组。代码tablepool.fetch(pool_name,narr,第二个是release个把table回池子的函数。在它的参数中，最后的no_clear，用来配置是否要调用table.clear把数组清空。代码tablepool.release(pool_name,tb,你看，我们前面介绍到的方法，到这里是不是就全部串联起来不过，注意不要因此tablepool。tablepool在实际项目中的使用并不多，比如Kong中就没有用到，APISIX也数几个调用。大多数情况下，不用tablepool的这层封性能优化，是OpenResty的硬骨头，也是我们大家关注的热点。今天我介绍了table最后给你留一个作业题：你可以自己做个性能测试，