差分

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--- mae3xx_tips:test_fib_benchmark:start [2014/07/17 15:32]
admin
+++ mae3xx_tips:test_fib_benchmark:start [2023/06/23 07:46] (現在)
admin [Nim]
@@ ライン 1: / ライン 1: @@
+====== フィボナッチ数列でベンチマーク ======
+MA-E3xxには、スクリプト言語として
+  * Python3.4
+  * Python2.7 (v2.2.0 以降追加)
+  * Perl5.8
+  * LuaJIT-2.0.2
+  * nodejs-0.10 (v2.2.0 以降削除予定)
+を導入してあります。
+せっかくなので、[[http://d.hatena.ne.jp/satosystems/20121228/1356655565|satosystemsの日記 - フィボナッチで各種言語をベンチマーク]] で行っている\\
+ベンチマークテストを、MA-E3xx上で各種言語でテストしてみました。
+\\
+===== テスト =====
+==== Python ====
+コードは下記になります。
+<sxh python toolbar:false; title:fib.py>
+def fib(n):
+    if n < 2: return n
+    return fib(n - 2) + fib(n - 1)
+print(fib(38))
+</sxh>
+実行結果はこのようになりました。
+<code>
+user1@plum:~$ time python3 fib.py
+39088169
+real	2m35.226s
+user	2m33.116s
+sys	0m0.072s
+</code>
+\\
+==== Perl ====
+<sxh perl toolbar:false; title:fib.pl>
+sub fib($) {
+    return $_[0] if ($_[0] < 2);
+    return fib($_[0] - 2) + fib($_[0] - 1);
+}
+print fib(38), "\n";
+</sxh>
+実行結果はこのようになりました。
+<code>
+user1@plum:~$ time perl fib.pl
+39088169
+real	4m5.286s
+user	4m1.284s
+sys	0m0.572s
+</code>
+\\
+==== LuaJIT ====
+<file lua fib.lua>
+function fib(n)
+    if n < 2 then return n end
+    return fib(n - 2) + fib(n - 1)
+end
+print(fib(38))
+</file>
+実行結果はこのようになりました。
+<code>
+user1@plum:~$ time luajit fib.lua
+39088169
+real	0m9.108s
+user	0m8.592s
+sys	0m0.396s
+</code>
+JITコンパイラによりネイティブコードに変換されるだけあって、桁違いに速いです。
+\\
+==== node.js ====
+<sxh javascript toolbar:false; title:fib.js>
+function fib(n) {
+    if (n < 2) return n;
+    return fib(n - 2) + fib(n - 1);
+}
+console.log(fib(38));
+</sxh>
+実行結果はこのようになりました。
+<code>
+user1@plum:~$ time nodejs fib.js
+39088169
+real	0m7.108s
+user	0m6.884s
+sys	0m0.084s
+</code>
+さすがは V8 、LuaJITよりも高速でした。
+\\
+==== Ruby2.0 ====
+Ruby2.0 を追加で導入し、テストしてみました。
+<sxh ruby toolbar:false; title:fib.rb>
+def fib(n)
+    return n if (n < 2)
+    return fib(n - 2) + fib(n - 1)
+end
+puts fib(38)
+</sxh>
+実行結果はこのようになりました。
+<code>
+user1@plum:~$ time ruby2.0 fib.rb
+39088169
+real	0m58.870s
+user	0m56.992s
+sys	0m0.952s
+</code>
+\\
+==== Ruby1.9 ====
+Ruby2.0 と同じコードを、Ruby1.9 で実行してみます。
+<code>
+user1@plum:~$ time ruby1.9.1 fib.rb
+39088169
+real	1m20.224s
+user	1m18.072s
+sys	0m0.944s
+</code>
+\\
+==== PHP5 ====
+<sxh php toolbar:false; title:fib.php>
+<?php
+function fib($n) {
+    if ($n < 2) return $n;
+    return fib($n - 2) + fib($n - 1);
+}
+print fib(38);
+print "\n";
+?>
+</sxh>
+<code>
+user1@plum:~$ time php5-cgi fib.php
+X-Powered-By: PHP/5.5.9-1ubuntu4.3
+Content-type: text/html
+39088169
+real	2m39.913s
+user	2m38.097s
+sys	0m0.067s
+</code>
+Python3 と同程度、こんなところでしょうか。
+\\
+==== Java SE Embedded 8 ====
+コンパイルする言語なので、速いと思いますが一応。
+<sxh java toolbar:false; title:fib.java>
+public class fib {
+    static int fib(int n) {
+        if (n < 2) return n;
+        return fib(n - 2) + fib(n - 1);
+    }
+    public static void main(String[] args) {
+        System.out.println(fib(38));
+    }
+}
+</sxh>
+実行結果は下記のようになりました。
+<code>
+user1@plum:/tmp$ time java fib
+39088169
+real	0m5.021s
+user	0m2.024s
+sys	0m2.796s
+</code>
+さすがは HotSpot によるJITコンパイルが効くだけあって、スクリプト言語よりも高速です。\\
+VM の起動に時間がかかるせいか、"user" は短いですが "sys" で時間がかかっています。
+\\
+==== Java (OpenJDK 11) ====
+OpenJDK 11 でも試してみます。
+<code>
+user1@plum:~$ time java fib
+39088169
+real	0m7.083s
+user	0m2.139s
+sys	0m4.703s
+user1@plum:~$ time java fib
+39088169
+real	0m2.284s
+user	0m2.157s
+sys	0m0.114s
+</code>
+<code>
+user1@plum:~$ java -version
+openjdk version "11.0.3" 2019-04-16
+OpenJDK Runtime Environment (build 11.0.3+7-Ubuntu-1ubuntu218.04.1)
+OpenJDK Server VM (build 11.0.3+7-Ubuntu-1ubuntu218.04.1, mixed mode)
+</code>
+初回はキャッシュされてないので遅いですが、"user" の時間は Java SE embedded 8 とあまり遜色なさそうな感じです。
+\\
+==== GCC ====
+ネイティブコードにコンパイルする、C言語でも試してみます。
+<sxh c toolbar:false; title:fib.c>
+#include <stdio.h>
+int fib(int n) {
+    if (n < 2) return n;
+    return fib(n - 2) + fib(n - 1);
+}
+int main(int argc, char *argv[]) {
+    printf("%d\n", fib(38));
+    return 0;
+}
+</sxh>
+実行結果は下記のようになりました。
+<code>
+user1@plum:/tmp$ time ./fib
+39088169
+real	0m1.376s
+user	0m1.332s
+sys	0m0.012s
+</code>
+スクリプト言語やVM系とは比較にならないほど高速でした。
+\\
+==== Nim ====
+いま注目の Nim では？
+<codify nim>
+proc fib(n: int): int =
+  if n < 2:
+    return n
+  else:
+    return fib(n - 1) + fib(n - 2)
+echo(fib(38))
+</codify>
+<code>
+user1@plum:~$ time ./fib
+39088169
+real	0m1.324s
+user	0m1.313s
+sys	0m0.004s
+</code>
+C よりも速いとは。
+{{:mae3xx_tips:test_fib_benchmark:a614d39a.gif|Java or Mocha?}}

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