优化F＃中的nbody算法

Question

如何进一步优化此代码：

let rec nCollect func = function
        | [] -> []
        | x::xs -> let firstAndNext body (firstBody, ys) = 
                        let newFirst, z = func firstBody body
                        newFirst, z::ys
                   let y, ys = List.foldBack firstAndNext xs (x, [])
                   y::(nCollect func ys)

此代码是nbody模拟程序的一部分。它正在获取每个正文并在它和下一个之间应用函数函数。结果用于下一次迭代。我用列表略微优化了它。问题是输入体的计数低于10，但nCollect被称为数百万次。例如，如果我在nCollect中使用尾递归，结果会更糟。

Answer 1

我认为每种语言中90％的微优化问题的答案总是相同的：使用数组，循环和变异。

所以，我会使用数组，循环和变异，而不是List.foldBack。

Answer 2

一些快速评论

List.Fold应该击败List.FoldBack。查看此处的代码 - https://github.com/fsharp/fsharp/blob/master/src/fsharp/FSharp.Core/list.fs，您可以看到FoldBack将分配一个临时数组，这可能很慢，而折叠可以快速遍历列表。

您还可以尝试内联firstAndNext

手动展开循环也有帮助

Answer 3

1. 使用更好的算法，如Ewald求和或快速多极法（FMM）。

2. 使用数组和for循环替换列表和递归函数。

3. 对于小问题，请使用自定义代码生成替换循环。