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現在位置: メインページ » MA-E3xx シリーズ TIPS » フィボナッチ数列でベンチマーク
トレース: • MA-X3xx シリーズの操作 • LTE module の firmware を更新する • 超低消費電力マイコンによる便利機能 • 本装置へのログイン方法(MA-S1xx/MA-X3xx/MA-E3xx 共通) • MA-X3xx シリーズ TIPS
mae3xx_tips:test_fib_benchmark:start

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mae3xx_tips:test_fib_benchmark:start [2014/09/17 19:49] – [GCC] adminmae3xx_tips:test_fib_benchmark:start [2023/06/23 07:46] (現在) – [Nim] admin
行 1: 行 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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