Ô­ÎÄ£º
http://antoniocangiano.com/2007/11/28/holy-shmoly-ruby-19-smokes-python-away/#comment-1524

²âÊÔÕßʹÓÃûÓÐÓÅ»¯µÄËã·¨ÇófibonacciÊý£¬²âÊÔ½á¹ûÈçÏ£º

*Ruby 1.8.6*:       158.869s
*Python 2.5.1*:      31.507s
*Ruby 1.9.0*:        11.934s
-------------- 下一部分 --------------
Ò»¸öHTML¸½¼þ±»ÒƳý...
URL: http://python.cn/pipermail/python-chinese/attachments/20071130/cd6aab07/attachment.htm 

呵呵，好玩，我们一起来做算法优化吧，每位同学都把自己运行原算法的时间和改进后的程序，以及运行时间贴出来看看。

我先扔个砖头，大家赶紧把玉砸过来吧：

原算法：59.130s
新算法：58.424s
改进：0和1的条件判断改为一项

def fib(n):
    if n<2:
        return n
    else:
        return fib(n-1)+fib(n-2)

Ëã·¨ÓÅ»¯²»ÊÇÎÒ·¢ÌûµÄÄ¿µÄ£¬Ô­ÎıȽϵÄÊÇͬÑùËã·¨Çé¿öÏÂÇófibonacciÊýµÄËٶȣ¬²¢ÒÔ´ËÀ´±È½ÏpythonºÍrubyµÄ½âÊÍÆ÷µÄÐÔÄÜ¡£

¿ÉÒÔ¿´µ½£¬µ±Ç°£¬ruby1.86Îȶ¨°æ»¹ÊDZÈpython2.5²îºÜ¶àµÄ£¬µ«ÊÇruby1.9²ÉÓÃÁËyarv vm £¬ÒѾ­Ó­Í·¸ÏÉϲ¢³¬¹ýÁË¡£

²»ÖªµÀpython3k³ýÁËÓï·¨ºÍ¿âµÄ¸Ä½øÒÔÍâÓÐûÓÐÔÚ½âÊÍÆ÷µÄÓÅ»¯ÉÏϹ¦·ò£¿



On Nov 30, 2007 5:14 PM, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:

> ºÇºÇ£¬ºÃÍ棬ÎÒÃÇÒ»ÆðÀ´×öËã·¨ÓÅ»¯°É£¬Ã¿Î»Í¬Ñ§¶¼°Ñ×Ô¼ºÔËÐÐÔ­Ëã·¨µÄʱ¼äºÍ¸Ä½øºóµÄ³ÌÐò£¬ÒÔ¼°ÔËÐÐʱ¼äÌù³öÀ´¿´¿´¡£
>
> ÎÒÏÈÈÓ¸öשͷ£¬´ó¼Ò¸Ï½ô°ÑÓñÔÒ¹ýÀ´°É£º
>
> Ô­Ëã·¨£º59.130s
> ÐÂËã·¨£º58.424s
> ¸Ä½ø£º0ºÍ1µÄÌõ¼þÅжϸÄΪһÏî
>
> def fib(n):
>    if n<2:
>        return n
>    else:
>        return fib(n-1)+fib(n-2)
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On Nov 30, 2007 5:14 PM, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:
> 呵呵，好玩，我们一起来做算法优化吧，每位同学都把自己运行原算法的时间和改进后的程序，以及运行时间贴出来看看。
>
> 我先扔个砖头，大家赶紧把玉砸过来吧：
>
> 原算法：59.130s
> 新算法：58.424s
> 改进：0和1的条件判断改为一项
>
> def fib(n):
>     if n<2:
>         return n
>     else:
>         return fib(n-1)+fib(n-2)

有人使用generator做了一个，要快多了：

http://www.mysoftparade.com/blog/ruby-19-doesnt-smoke-python-away/

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¿´ÁËһϣ¬ÎÒ¾õµÃ±¾ÖÊÉÏÊǰѵݹé¸Ä³ÉÁ˵ÝÍÆ£¬ÊôÓÚËã·¨µÄÓÅ»¯£¬ÒòΪÕâÊÇÓÐÖصþµÄµÝ¹é£¬ËùÒÔËã·¨ÓÅ»¯µÄÓàµØºÜ´ó¡£

On Nov 30, 2007 5:22 PM, limodou <limodou在gmail.com> wrote:

> On Nov 30, 2007 5:14 PM, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:
> > ºÇºÇ£¬ºÃÍ棬ÎÒÃÇÒ»ÆðÀ´×öËã·¨ÓÅ»¯°É£¬Ã¿Î»Í¬Ñ§¶¼°Ñ×Ô¼ºÔËÐÐÔ­Ëã·¨µÄʱ¼äºÍ¸Ä½øºóµÄ³ÌÐò£¬ÒÔ¼°ÔËÐÐʱ¼äÌù³öÀ´¿´¿´¡£
> >
> > ÎÒÏÈÈÓ¸öשͷ£¬´ó¼Ò¸Ï½ô°ÑÓñÔÒ¹ýÀ´°É£º
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> > Ô­Ëã·¨£º59.130s
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> > ¸Ä½ø£º0ºÍ1µÄÌõ¼þÅжϸÄΪһÏî
> >
> > def fib(n):
> >     if n<2:
> >         return n
> >     else:
> >         return fib(n-1)+fib(n-2)
>
> ÓÐÈËʹÓÃgenerator×öÁËÒ»¸ö£¬Òª¿ì¶àÁË£º
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On 11/30/07, doudou doudou <array.doudou at gmail.com> wrote:
> 呵呵，好玩，我们一起来做算法优化吧，每位同学都把自己运行原算法的时间和改进后的程序，以及运行时间贴出来看看。
>
> 我先扔个砖头，大家赶紧把玉砸过来吧：
>
> 原算法：59.130s
> 新算法：58.424s
> 改进：0和1的条件判断改为一项
>
> def fib(n):
>     if n<2:
>         return n
>     else:
>         return fib(n-1)+fib(n-2)

递归 -> 迭代：

def fib_iter(n):
    curr, next = 0, 1
    for i in xrange(n):
        curr, next = next, curr + next
    return curr

复杂度：O(2^n) -> O(n)
时间就不测了。

然而最好的优化始终是数学……

import math
def fib_math(n):
    sqrt5 = math.sqrt(5)
    return int(round( ((sqrt5+1)/2) ** n / sqrt5))

当然，这里直接用python内部实数乘方的实现精度不够，需要找一个专门的数学库。
高精度乘方的复杂度可以做到 O( log(n) )，所以这比迭代法又降了一阶。
如果有足够大的对数表可以查，那么对于一定范围内的n可以当做是常数时间。

On 11/30/07, junyi sun <ccnusjy at gmail.com> wrote:
> 算法优化不是我发帖的目的，原文比较的是同样算法情况下求fibonacci数的速度，并以此来比较python和ruby的解释器的性能。
>
> 可以看到，当前，ruby1.86稳定版还是比python2.5差很多的，但是ruby1.9采用了yarv vm ，已经迎头赶上并超过了。
>
> 不知道python3k除了语法和库的改进以外有没有在解释器的优化上下功夫？
>

VM比解释器有先天优势，所以python被超过是迟早的……
目前看来python解释器的实现很长一段时间内不会有什么大的变革，所以python要优化的话突破可能主要在两个方向上：
1. 虚拟机上的python实现，包括jython、ironpython、parrot
2. pypy的jit技术

原来的代码经pyrex编译成C代码之后，再编译成Python扩展模块
Python2.4.4
Pentium4 3.2GHz
Debian etch 4.0

原时间59.130秒
现在41.167秒

已经基本等同于C的代码速度了。

jython都没什么动静了。JRuby却已是官方的了，JRuby版本的ROR的版本都已突破了1.0。
总体感觉python和.net比较亲。
脚本语言都有自己的局限性，性能一直都不是摆在首要位置的（能快些当然最好了）。

在 07-11-30，swordsp<sparas2006在gmail.com> 写道：
> On 11/30/07, junyi sun <ccnusjy在gmail.com> wrote:
> > 算法优化不是我发帖的目的，原文比较的是同样算法情况下求fibonacci数的速度，并以此来比较python和ruby的解释器的性能。
> >
> > 可以看到，当前，ruby1.86稳定版还是比python2.5差很多的，但是ruby1.9采用了yarv vm ，已经迎头赶上并超过了。
> >
> > 不知道python3k除了语法和库的改进以外有没有在解释器的优化上下功夫？
> >
>
> VM比解释器有先天优势，所以python被超过是迟早的……
> 目前看来python解释器的实现很长一段时间内不会有什么大的变革，所以python要优化的话突破可能主要在两个方向上：
> 1. 虚拟机上的python实现，包括jython、ironpython、parrot
> 2. pypy的jit技术
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晕，相同的算法，C的时间为0.576s。

试验了下 haskell 和并发的 6.6.1 版本，编译执行，双核

1。 简单版本，无并发
naive_fib 1 = 1
naive_fib 2 = 1
naive_fib n = naive_fib (n-1) + naive_fib (n-2)

main = do
    mapM_ (print . naive_fib) [1..36]

执行：
#time ./fib_no

...

real    0m7.797s
user    0m7.574s
sys     0m0.066s

======================

增加多线程的版本：

编译：  $ ghc-6.6.1 -threaded -O fib.hs -o fib
执行：  $ time ./fib +RTS -N2

real    0m3.665s
user    0m5.176s
sys     0m0.067s

举这个例子只为试验双核的性能优化



On 30/11/2007, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:
> 原来的代码经pyrex编译成C代码之后，再编译成Python扩展模块
> Python2.4.4
> Pentium4 3.2GHz
> Debian etch 4.0
>
> 原时间59.130秒
> 现在41.167秒
>
> 已经基本等同于C的代码速度了。
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忘了贴多线程版本的代码了：


module Main where
import Control.Concurrent
import Control.Concurrent.Chan
import Control.Concurrent.STM
import Control.Exception

naive_fib 1 = 1
naive_fib 2 = 1
naive_fib n = naive_fib (n-1) + naive_fib (n-2)


main = do
    tc <- atomically $ newTVar 2
    mapM_ (\x -> forkIO ((print . naive_fib) x `finally` atomReplace
(\x -> x - 1) tc)) [1..36]
    atomically $ readTVar tc >>= \x -> if x == 0 then return () else retry

atomReplace fn x = atomically $ readTVar x >>= writeTVar x . fn

核心部分就是  forkIO 创建线程。其他的代码只是为了线程同步


On 30/11/2007, Albert Lee <hanzhupeng在gmail.com> wrote:
> 试验了下 haskell 和并发的 6.6.1 版本，编译执行，双核
>
> 1。 简单版本，无并发
> naive_fib 1 = 1
> naive_fib 2 = 1
> naive_fib n = naive_fib (n-1) + naive_fib (n-2)
>
> main = do
>     mapM_ (print . naive_fib) [1..36]
>
> 执行：
> #time ./fib_no
>
> ...
>
> real    0m7.797s
> user    0m7.574s
> sys     0m0.066s
>
> ======================
>
> 增加多线程的版本：
>
> 编译：  $ ghc-6.6.1 -threaded -O fib.hs -o fib
> 执行：  $ time ./fib +RTS -N2
>
> real    0m3.665s
> user    0m5.176s
> sys     0m0.067s
>
> 举这个例子只为试验双核的性能优化
>
>
>
> On 30/11/2007, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:
> > 原来的代码经pyrex编译成C代码之后，再编译成Python扩展模块
> > Python2.4.4
> > Pentium4 3.2GHz
> > Debian etch 4.0
> >
> > 原时间59.130秒
> > 现在41.167秒
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On 11/30/07, vicalloy <zbirder at gmail.com> wrote:
> jython都没什么动静了。JRuby却已是官方的了，JRuby版本的ROR的版本都已突破了1.0。
最近一年又活跃起来了，今年才刚发布了2.2版呢。
不过的确项目状况不太好，代码历史太久了，一些先进的技术、思想都没用到。
整理结构也有点乱，一直没有好好清理过，导致现在维护成本很高。

虽说不要重复发明轮子，但其实我觉得现在如果有一个像xruby这样一个重头开始的新项目出现，可能走得还会轻快些，更容易汇聚社区力量。

> 总体感觉python和.net比较亲。
其实只是因为MS招安了IronPython（和其作者）而已……

> 脚本语言都有自己的局限性，性能一直都不是摆在首要位置的（能快些当然最好了）。
当年Java也是以"脚本语言"身份出现的呢……
现在速度和C++比都已经不太吃亏了。
脚本语言并不是天生就只能做脚本，只是由于有着种种缺陷才被冠以"脚本语言"的名称，以相对突出其强项。
如果这些缺陷都慢慢补上了，那就不是脚本语言，完全有资格成为"新一代的系统语言"了。

On 11/30/07, doudou doudou <array.doudou at gmail.com> wrote:
> 晕，相同的算法，C的时间为0.576s。

你确定真的是"相同的算法"么？
我是说，加上了（python内建的）高精度处理么？

很多评测里python这样的脚本语言和c比起来都是吃亏在这种地方，其实是不公平的。

ºðºðºð...ÏàͬµÄËã·¨£¬HaskellÈ«Ãæʤ³ö...²»¹ý£¬ÏÖÔÚÓÐÄܹ»²¿·Öʶ±ð˫·µÝ¹éµÄ±àÒëÆ÷£¬¡¶ÏÖ´ú±àÒëÔ­Àí¡·ÊéºóµÄÂÛÎÄÀïÓС£
Ruby²»¾ÍÊÇÏÖÔÚ¿ìÁËÒ»µãÂPython3ÓÖÒªÔÙÂýÒ»µãÂÕâЩһµã¶¼ÊÇÎÞËùνµÄÀ²£¬ÓÐË­¸Ò¸úPerl±ÈËÙ¶È...ÔÙ²»ÐУ¬Lua¶¯Ì¬±àÒë±¾µØÖ´ÐÐÂë¡£

ÔÚ07-11-30£¬swordsp <sparas2006在gmail.com> дµÀ£º
>
> On 11/30/07, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:
> > ÔΣ¬ÏàͬµÄËã·¨£¬CµÄʱ¼äΪ0.576s¡£
>
> ÄãÈ·¶¨ÕæµÄÊÇ"ÏàͬµÄËã·¨"ô£¿
> ÎÒÊÇ˵£¬¼ÓÉÏÁË£¨pythonÄÚ½¨µÄ£©¸ß¾«¶È´¦Àíô£¿
>
> ºÜ¶àÆÀ²âÀïpythonÕâÑùµÄ½Å±¾ÓïÑÔºÍc±ÈÆðÀ´¶¼ÊdzԿ÷ÔÚÕâÖֵط½£¬ÆäʵÊDz»¹«Æ½µÄ¡£
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但是doudou doudou计算的应该是fib(36) =
14930352，32位机下不会超过int的，如果python连处理这么大的数都要用高精度的话，那也太不常理了。
我猜python花的时间主要都在函数调用上了吧。
fib(36)要好几十秒……

在07-11-30，swordsp <sparas2006在gmail.com> 写道：
>
> On 11/30/07, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:
> > 晕，相同的算法，C的时间为0.576s。
>
> 你确定真的是"相同的算法"么？
> 我是说，加上了（python内建的）高精度处理么？
>
> 很多评测里python这样的脚本语言和c比起来都是吃亏在这种地方，其实是不公平的。
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YARV vs Psyco ...

在 07-11-30，swordsp<sparas2006在gmail.com> 写道：
> On 11/30/07, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:
> > 晕，相同的算法，C的时间为0.576s。
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这个测试简单，在我机器上测了下。
JAVA最快，比native的Delphi还快些。
jdk1.6              52594/100=      0.52594s
delphi7           1m05s/100=     0.65s
VC6                 1m11s/100=     0.71s
C#(.net2.0)    14s121/10=       1.4121s
python2.5                                    52s
ruby1.86                                      2m24s
等级顺序是
java>
delphi>vc>>>
C#>>>
python>>
ruby

测试环境：
CPU：Turion64x2 1.6G
内存：2G
虽然CPU是双核的，但似乎这些程序都只用到了一个核心。

备注：
由于JAVA和Delphi的执行时间太短，因此循环执行了100遍，C#执行10遍。
JAVA实在是太快了，在有足够内存，且不考虑垃圾回收的情况下，绝不比C慢。
C#和JAVA太象了，JAVA的代码直接复制过去就OK，都不用改（不过不支持final修饰符）。



===============java===============
	public static final int fib(int n) {
		if (n == 0 || n == 1)
			return n;
		else
			return fib(n - 1) + fib(n - 2);
	}

	public static final void t() {
		for (int i = 0; i < 36; i++) {
			fib(i);
			//System.out.println("n=" + i + "=>" + fib(i));
		}
	}
===============delphi===============
function fib(n: Integer): Integer;
begin
  if (n = 0) or (n = 1) then
    Result := n
  else
    Result := fib(n - 1) + fib(n - 2);
end;

procedure t();
var
  i: Integer;
begin
  for i := 0 to 36-1 do
  begin
    fib(i);
  end;
end;
===============C#===============
	public static int fib(int n) {
		if (n == 0 || n == 1)
			return n;
		else
			return fib(n - 1) + fib(n - 2);
	}

	public static void t() {
		for (int i = 0; i < 36; i++) {
			fib(i);
			//System.out.println("n=" + i + "=>" + fib(i));
		}
	}
===============VC6===============
	fib(int n) {
		if (n == 0 || n == 1)
			return n;
		else
			return fib(n - 1) + fib(n - 2);
	}

	void t() {
		for (int i = 0; i < 36; i++) {
			fib(i);
		}
	}

在 07-11-30，Lich_Ray<solo.lich在gmail.com> 写道：
> 吼吼吼...相同的算法，Haskell全面胜出...不过，现在有能够部分识别双路递归的编译器，《现代编译原理》书后的论文里有。
> Ruby不就是现在快了一点嘛，Python3又要再慢一点嘛，这些一点都是无所谓的啦，有谁敢跟Perl比速度...再不行，Lua动态编译本地执行码。
>
> 在07-11-30，swordsp <sparas2006在gmail.com> 写道：
> > On 11/30/07, doudou doudou < array.doudou在gmail.com> wrote:
> > > 晕，相同的算法，C的时间为0.576s。
> >
> > 你确定真的是"相同的算法"么？
> > 我是说，加上了（python内建的）高精度处理么？
> >
> > 很多评测里python这样的脚本语言和c比起来都是吃亏在这种地方，其实是不公平的。
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所以说和有jit的比要做算法优化之后再说,像fibnacci这种东东jit很容易在调用的时候通过缓存fib(35) fib(34)
fib(32)...的结果来降低复杂度,代价就是不必要的内存开销...当然,也许是通过部分展开之类的(声明成inline之后的vs2005就是展开成fib(35)+fib(34))...或者直接识别出来双路递归?(double
recursion识别的开销低到可以扔在jit里?)
在 07-11-30，vicalloy<zbirder在gmail.com> 写道：
> 这个测试简单，在我机器上测了下。
> JAVA最快，比native的Delphi还快些。
> jdk1.6              52594/100=      0.52594s
> delphi7           1m05s/100=     0.65s
> VC6                 1m11s/100=     0.71s
> C#(.net2.0)    14s121/10=       1.4121s
> python2.5                                    52s
> ruby1.86                                      2m24s
> 等级顺序是
> java>
> delphi>vc>>>
> C#>>>
> python>>
> ruby
>
> 测试环境：
> CPU：Turion64x2 1.6G
> 内存：2G
> 虽然CPU是双核的，但似乎这些程序都只用到了一个核心。
>
> 备注：
> 由于JAVA和Delphi的执行时间太短，因此循环执行了100遍，C#执行10遍。
> JAVA实在是太快了，在有足够内存，且不考虑垃圾回收的情况下，绝不比C慢。
> C#和JAVA太象了，JAVA的代码直接复制过去就OK，都不用改（不过不支持final修饰符）。
>
>
>
> ===============java===============
>         public static final int fib(int n) {
>                 if (n == 0 || n == 1)
>                         return n;
>                 else
>                         return fib(n - 1) + fib(n - 2);
>         }
>
>         public static final void t() {
>                 for (int i = 0; i < 36; i++) {
>                         fib(i);
>                         //System.out.println("n=" + i + "=>" + fib(i));
>                 }
>         }
> ===============delphi===============
> function fib(n: Integer): Integer;
> begin
>   if (n = 0) or (n = 1) then
>     Result := n
>   else
>     Result := fib(n - 1) + fib(n - 2);
> end;
>
> procedure t();
> var
>   i: Integer;
> begin
>   for i := 0 to 36-1 do
>   begin
>     fib(i);
>   end;
> end;
> ===============C#===============
>         public static int fib(int n) {
>                 if (n == 0 || n == 1)
>                         return n;
>                 else
>                         return fib(n - 1) + fib(n - 2);
>         }
>
>         public static void t() {
>                 for (int i = 0; i < 36; i++) {
>                         fib(i);
>                         //System.out.println("n=" + i + "=>" + fib(i));
>                 }
>         }
> ===============VC6===============
>         fib(int n) {
>                 if (n == 0 || n == 1)
>                         return n;
>                 else
>                         return fib(n - 1) + fib(n - 2);
>         }
>
>         void t() {
>                 for (int i = 0; i < 36; i++) {
>                         fib(i);
>                 }
>         }
>
> 在 07-11-30，Lich_Ray<solo.lich在gmail.com> 写道：
> > 吼吼吼...相同的算法，Haskell全面胜出...不过，现在有能够部分识别双路递归的编译器，《现代编译原理》书后的论文里有。
> > Ruby不就是现在快了一点嘛，Python3又要再慢一点嘛，这些一点都是无所谓的啦，有谁敢跟Perl比速度...再不行，Lua动态编译本地执行码。
> >
> > 在07-11-30，swordsp <sparas2006在gmail.com> 写道：
> > > On 11/30/07, doudou doudou < array.doudou在gmail.com> wrote:
> > > > 晕，相同的算法，C的时间为0.576s。
> > >
> > > 你确定真的是"相同的算法"么？
> > > 我是说，加上了（python内建的）高精度处理么？
> > >
> > > 很多评测里python这样的脚本语言和c比起来都是吃亏在这种地方，其实是不公平的。
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又用JS测了下，
在FF下跑了130s，比ruby还快点：）。
opera,safari也差不多。
JS似乎可以利用双核的优势，但CPU并没有跑满。
本想在IE下也做个测试，不过IE老提示我脚本太慢，给暂停了，也就算了。
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IronPython°æ::

def fib(n):
   if n == 0 or n == 1:
      return n
   else:
      return fib(n-1) + fib(n-2)

from System import *

dt1 = DateTime.Now
for i in range(36):
    print "n=%d => %d" % (i, fib(i))
print DateTime.Now - dt1

ʱ¼ä: 00:00:19.8906250

XP sp2, .net 2.0, IronPython 2.0A6,
DELL 1501n:: AMD Sempron 3500+, 1G memory

ÔÚ07-11-30£¬ÉòáË <wileishn在gmail.com> дµÀ£º
>
> YARV vs Psyco ...
>
> ÔÚ 07-11-30£¬swordsp<sparas2006在gmail.com> дµÀ£º
> > On 11/30/07, doudou doudou <array.doudou在gmail.com> wrote:
> > > ÔΣ¬ÏàͬµÄËã·¨£¬CµÄʱ¼äΪ0.576s¡£
> >
> > ÄãÈ·¶¨ÕæµÄÊÇ"ÏàͬµÄËã·¨"ô£¿
> > ÎÒÊÇ˵£¬¼ÓÉÏÁË£¨pythonÄÚ½¨µÄ£©¸ß¾«¶È´¦Àíô£¿
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> > ºÜ¶àÆÀ²âÀïpythonÕâÑùµÄ½Å±¾ÓïÑÔºÍc±ÈÆðÀ´¶¼ÊdzԿ÷ÔÚÕâÖֵط½£¬ÆäʵÊDz»¹«Æ½µÄ¡£
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