Rubyにおける処理時間

Question

皆様のお陰で、Rubyを実践的に理解し、仕事に活用しております。
ついでに、RubyとPerlの比較（処理時間）をしました。
同じデータを同じロジック作成されたそれぞれのスクリプトで処理しました。
スクリプトの作り方にも、問題はありますが、ざっくり、処理時間は、
Rubyは、Perlの倍の時間を要しているようです。
（Perlでは、2分、Rubyでは4分）
こんなもんなのでしょうか？
Rubyで、処理速度を上げる方法はあるのでしょうか？

sakusaker7 · Accepted Answer

プロファイルの結果の見方ですが詳しくは
Rubyリファレンスマニュアル - profile
http://www.ruby-lang.org/ja/man/?cmd=view;name=profile
を参照してください。
ProfilerではなくProfileですが、フォーマットは同一です。
Profilerのページはこちらに
Rubyリファレンスマニュアル - profiler
http://www.ruby-lang.org/ja/man/?cmd=view;name=profiler


簡単には
time seconds seconds calls ms/call ms/call name
0.00 31.69 0.00 1 0.00 31688.00 #toplevel

一番下の行の左から二番目の数字が
プロファイリングした期間の所要時間です。
31.69
43.63
31.78
96.72 ← 計測間違い。正しくは60s前後の数字になります。

質問者さんのスクリプトでは正規表現の部分をいじっただけで
速度が大幅に変わったとのことでしたので、

正規表現について
get_profile("fixed pattern") { |l| l.each{ |x| /^\w+\s*$/ =~ x} }
get_profile("variable interpolation ") { |l| l.each{ |x| /#{patstr}/ =~ x} }
get_profile("variable interpolation with o flag") { |l| l.each{ |x| /#{patstr}/o =~ x} }
get_profile("Regexp object") { |l| l.each{ |x| pat.match(x)} }

・単純な固定パターン
・変数展開を含んだパターン
・変数展開にoフラグをつけたパターン
・正規表現オブジェクトを使用したパターン

について計測しています。
結果として

31.69 固定パターン
43.63 変数展開使用
31.73 oフラグつき変数展開
96.72 正規表現オブジェクト使用 (計測間違い。正しくは60s前後の数字になります)

となっており、変数展開は遅くなる要因であることが伺えます。
また、oフラグをつければ、変数展開を使っても
変数展開なしとほぼ同じ速度らしいと判断できます
#しかしなんで正規表現オブジェクトがこんなに遅いのだろう?

ただこの数字からはとても桁が変わるほどの影響が出るようには思えないのですが。

質問者さんがご自分のスクリプトのプロファイリングをしたいということでしたら、

一番単純なのは、オプションなどの処理を終えた
メインの処理の始まりのところで
Profiler__.start_profile
を
その処理が終わったところで
Profiler__.print_profile(STDOUT)
とすればよろしいのではないでしょうか。

プロファイリングしているときは当然ながら実行速度が
格段に落ちますのでご注意くださいませ。

それと
>宜しく、ご教授願います。
このような場合には「教示」を使うべきです。

jyufi_february · Answer

> こんなもんなのでしょうか？

現在のRubyインタプリタの実装では、
こんなもんと思います。参考URLでは、
短いサンプルプログラムのベンチマークによる比較
ではありますが、殆どのケースでRubyはPerlより
遅いことがわかります。

> Rubyで、処理速度を上げる方法はあるのでしょうか？

他の方が示されているように、プロファイルを取って
遅いところを高速化するのはRubyに限らず有効な手段ですし、
インタプリタ特有の高速化テクニックも存在するようですが、
いずれも手でプログラムを書き換える必要があります。

後はインタプリタの改良を待つしかないのですが、
現在開発中の Ruby 1.9
(「安定志向版」のRuby 1.9.1は今年12月リリース予定)
は、かなり高速なインタプリタが搭載されるので、それを
期待するのもいいかもしれません。

参考URL：http://shootout.alioth.debian.org/gp4/benchmark.php?test=all&lang=perl&lang2=ruby

sakusaker7 · Answer

一般論で申し上げれば、Rubyは同様の処理をする他の言語(Perl、Pythonなど)
に比べると処理速度は遅い傾向にあります。

特に正規表現に関する部分は、Perlでは非常に手が入れられている部分で
色々高速化のための努力が払われています。

Rubyスクリプトを早く動作させるためのコツというものもあるにはありますが
今回はとりあえずそれは置いといて、

require 'profiler'

def get_profile(m)
  puts m
  testlines = <<EOS.split("
")
xxxxxxxxxx 
yyyyyyyyyy 
zzzzzzzzzz 
1111111111 
aaaaaaaaa, 
bbbbbbbbb
EOS

  Profiler__.start_profile
  1.upto(100000) do |i|
    yield testlines
  end
  
  Profiler__.print_profile(STDOUT)
end

patstr = '^\w+\s*$'
pat = Regexp.new("#{patstr}")

get_profile("fixed pattern") { |l| l.each{ |x| /^\w+\s*$/ =~ x} }
get_profile("variable interpolation ") { |l| l.each{ |x| /#{patstr}/ =~ x} }
get_profile("variable interpolation with o flag") { |l| l.each{ |x| /#{patstr}/o =~ x} }
get_profile("Regexp object") { |l| l.each{ |x| pat.match(x)} }

こんな感じに簡単にプロファイリングしてみた結果が以下です。

fixed pattern
  %   cumulative   self              self     total
 time   seconds   seconds    calls  ms/call  ms/call  name
 73.31    23.23     23.23   100000     0.23     0.23  Array#each
 26.69    31.69      8.46        1  8457.00 31688.00  Integer#upto
  0.00    31.69      0.00        1     0.00 31688.00  #toplevel
variable interpolation
  %   cumulative   self              self     total
 time   seconds   seconds    calls  ms/call  ms/call  name
 81.41    35.52     35.52   100000     0.36     0.36  Array#each
 18.59    43.63      8.11        1  8109.00 43625.00  Integer#upto
  0.00    43.63      0.00        1     0.00 43625.00  #toplevel
variable interpolation with o flag
  %   cumulative   self              self     total
 time   seconds   seconds    calls  ms/call  ms/call  name
 63.22    20.09     20.09   100000     0.20     0.20  Array#each
 36.78    31.78     11.69        1 11688.00 31782.00  Integer#upto
  0.00    31.78      0.00        1     0.00 31782.00  #toplevel
Regexp object
  %   cumulative   self              self     total
 time   seconds   seconds    calls  ms/call  ms/call  name
 56.56    54.71     54.71   100000     0.55     0.85  Array#each
 31.11    84.80     30.09   600000     0.05     0.05  Regexp#match
 12.32    96.72     11.92        1 11920.00 96719.00  Integer#upto
  0.00    96.72      0.00        1     0.00 96719.00  #toplevel

一応一般的な傾向は読み取れるのではないかと思います。
質問者さんが#2の補足で述べられた十倍強の比率には
なりませんが、
ナイーブに #{}による変数展開を使った正規表現マッチングは
時間が掛かっています。

shuujin01 · Answer

Perl もインタプリタです。

まず、どこで時間を喰っているのかプロファイルする必要があります。
単純に言語比較はできないでしょう。

fallen_angel · Answer

Rubyはインタプリタ言語だったと記憶しています。
故に実行形式のＰｅｒｌより処理速度は落ちます。
処理速度を上げるなら、アルゴリズムを変えるしかないでしょう。

Rubyにおける処理時間

プロファイルの結果の見方ですが詳しくは

> こんなもんなのでしょうか？

一般論で申し上げれば、Rubyは同様の処理をする他の言語(Perl、Pythonなど)

この回答への補足

Perl もインタプリタです。

この回答への補足

Rubyはインタプリタ言語だったと記憶しています。

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