Question

在做一些基准测试以回答this关于连接数组的最快方法的问题时，我很惊讶当我使用jRuby执行相同的基准测试时，测试速度要慢得多。

这是否意味着关于jRuby比MRI Ruby更快的旧的慢板消失了？或者这是关于如何在jRuby中处理数组的？

这里的基准测试和MRI Ruby 2.3.0和jRuby 9.1.2.0的结果两者都运行在64位Windows 7机箱上，所有4个处理器都占用50-60％，内存使用率为±5.5GB。必须使用参数-J-Xmx1500M启动jRuby以提供足够的堆空间。由于堆栈级别太深，我不得不使用push删除测试，并且还删除了最慢的方法，使测试时间不长。使用Jave运行时：1.7.0_21

require 'Benchmark'
N = 100

class Array
  def concat_all 
    self.reduce([], :+)
  end
end

# small arrays
a = (1..10).to_a
b = (11..20).to_a
c = (21..30).to_a

Benchmark.bm do |r|
  r.report('plus       ')  { N.times { a + b + c }}
  r.report('concat     ') { N.times { [].concat(a).concat(b).concat(c) }}
  r.report('splash     ') { N.times {[*a, *b, *c]} }
  r.report('concat_all ')  { N.times { [a, b, c].concat_all }}
  r.report('flat_map   ') { N.times {[a, b, c].flat_map(&:itself)} }
end

#large arrays
a = (1..10_000_000).to_a
b = (10_000_001..20_000_000).to_a
c = (20_000_001..30_000_000).to_a

Benchmark.bm do |r|
  r.report('plus       ')  { N.times { a + b + c }}
  r.report('concat     ') { N.times { [].concat(a).concat(b).concat(c) }}
  r.report('splash     ') { N.times {[*a, *b, *c]} }
  r.report('concat_all ')  { N.times { [a, b, c].concat_all }}
  r.report('flat_map   ') { N.times {[a, b, c].flat_map(&:itself)} }
end

这个问题与使用的不同方法无关，请参阅原始问题。在这两种情况下，MRI都快7倍！有人能解释我为什么？我也很好奇其他实现如RBX（Rubinius）

C:\Users\...>d:\jruby\bin\jruby -J-Xmx1500M concat3.rb
       user     system      total        real
plus         0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000946)
concat       0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001436)
splash       0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001456)
concat_all   0.000000   0.000000   0.000000 (  0.002177)
flat_map  0.010000   0.000000   0.010000 (  0.003179)
       user     system      total        real
plus       140.166000   0.000000 140.166000 (140.158687)
concat     143.475000   0.000000 143.475000 (143.473786)
splash     139.408000   0.000000 139.408000 (139.406671)
concat_all 144.475000   0.000000 144.475000 (144.474436)
flat_map143.519000   0.000000 143.519000 (143.517636)

C:\Users\...>ruby concat3.rb
       user     system      total        real
plus         0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000074)
concat       0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000065)
splash       0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000098)
concat_all   0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000141)
flat_map     0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000122)
       user     system      total        real
plus        15.226000   6.723000  21.949000 ( 21.958854)
concat      11.700000   9.142000  20.842000 ( 20.928087)
splash      21.247000  12.589000  33.836000 ( 33.933170)
concat_all  14.508000   8.315000  22.823000 ( 22.871641)
flat_map    11.170000   8.923000  20.093000 ( 20.170945)

Answer 1

一般规则（如评论中所述）JRuby / JVM需要预热。

通常bmbm是合适的，虽然TIMES=1000应该增加（至少对于小数组的情况），1.5G可能还不足以实现JRuby的最佳性能（注意到相当大的变化）数字从-Xmx2g到-Xmx3g）。结果如下：

ruby 2.3.1p112 (2016-04-26 revision 54768) [x86_64-linux]

$ ruby concat3.rb
Rehearsal -----------------------------------------------
plus          0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000076)
concat        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000070)
splash        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000099)
concat_all    0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000136)
flat_map      0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000138)
-------------------------------------- total: 0.000000sec

                  user     system      total        real
plus          0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000051)
concat        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000059)
splash        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000083)
concat_all    0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000120)
flat_map      0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000173)
Rehearsal -----------------------------------------------
plus         43.040000   3.320000  46.360000 ( 46.351004)
concat       15.080000   3.870000  18.950000 ( 19.228059)
splash       49.680000   4.820000  54.500000 ( 54.587707)
concat_all   51.840000   5.260000  57.100000 ( 57.114867)
flat_map     17.380000   5.340000  22.720000 ( 22.716987)
------------------------------------ total: 199.630000sec

                  user     system      total        real
plus         42.880000   3.600000  46.480000 ( 46.506013)
concat       17.230000   5.290000  22.520000 ( 22.890809)
splash       60.300000   7.480000  67.780000 ( 67.878534)
concat_all   54.910000   6.480000  61.390000 ( 61.404383)
flat_map     17.310000   5.570000  22.880000 ( 23.223789)

...

jruby 9.1.6.0 (2.3.1) 2016-11-09 0150a76 Java HotSpot(TM) 64-Bit Server VM 25.112-b15 on 1.8.0_112-b15 +jit [linux-x86_64]

$ jruby -J-Xmx3g concat3.rb
Rehearsal -----------------------------------------------
plus          0.010000   0.000000   0.010000 (  0.001445)
concat        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.002534)
splash        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001791)
concat_all    0.000000   0.000000   0.000000 (  0.002513)
flat_map      0.010000   0.000000   0.010000 (  0.007088)
-------------------------------------- total: 0.020000sec

                  user     system      total        real
plus          0.010000   0.000000   0.010000 (  0.002700)
concat        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001085)
splash        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001569)
concat_all    0.000000   0.000000   0.000000 (  0.003052)
flat_map      0.000000   0.000000   0.000000 (  0.002252)
Rehearsal -----------------------------------------------
plus         32.410000   0.670000  33.080000 ( 17.385688)
concat       18.610000   0.060000  18.670000 ( 11.206419)
splash       57.770000   0.330000  58.100000 ( 25.366032)
concat_all   19.100000   0.030000  19.130000 ( 13.747319)
flat_map     16.160000   0.040000  16.200000 ( 10.534130)
------------------------------------ total: 145.180000sec

                  user     system      total        real
plus         16.060000   0.040000  16.100000 ( 11.737483)
concat       15.950000   0.030000  15.980000 ( 10.480468)
splash       47.870000   0.130000  48.000000 ( 22.668069)
concat_all   19.150000   0.030000  19.180000 ( 13.934314)
flat_map     16.850000   0.020000  16.870000 ( 10.862716)

...所以看起来相反 - MRI 2.3比JRuby 9.1慢2.5倍

cat concat3.rb
require 'benchmark'
N = (ENV['TIMES'] || 100).to_i

class Array
  def concat_all
    self.reduce([], :+)
  end
end

# small arrays
a = (1..10).to_a
b = (11..20).to_a
c = (21..30).to_a

Benchmark.bmbm do |r|
  r.report('plus       ')  { N.times { a + b + c }}
  r.report('concat     ') { N.times { [].concat(a).concat(b).concat(c) }}
  r.report('splash     ') { N.times {[*a, *b, *c]} }
  r.report('concat_all ')  { N.times { [a, b, c].concat_all }}
  r.report('flat_map   ') { N.times {[a, b, c].flat_map(&:itself)} }
end

#large arrays
a = (1..10_000_000).to_a
b = (10_000_001..20_000_000).to_a
c = (20_000_001..30_000_000).to_a

Benchmark.bmbm do |r|
  r.report('plus       ')  { N.times { a + b + c }}
  r.report('concat     ') { N.times { [].concat(a).concat(b).concat(c) }}
  r.report('splash     ') { N.times {[*a, *b, *c]} }
  r.report('concat_all ')  { N.times { [a, b, c].concat_all }}
  r.report('flat_map   ') { N.times {[a, b, c].flat_map(&:itself)} }
end

Answer 2

我从这些评论和答案以及我之后自己做过的测试中学到了什么......

操作系统可能会有所作为，我希望得到更多答案在不同的情况下所以我只是猜测
最快的方法在运行时，MRI或jRuby，64位，JRE之间有所不同，因此声称该方法比那个方法更好另一个很难，在我的系统上，加法最快几乎所有的情况，但我没有像kares那样使用Java HotSpot
在64位jRuby中你可以指定比32位（我的系统上的1.5G）更高的堆，在64位我可以使用比我更多的堆记忆（某个地方的错误？）
更高的堆使用大量内存（如我使用的巨大阵列）来加速操作
使用最新的Java运行时，速度更好
jRuby需要预热，一个方法需要在编译之前运行多次，所以使用带有不同重复值的.bm和.bmbm 找到保证金
有时MRI更快，但是使用正确的参数和预热jRuby在我的系统上的速度是这个特定的3到3.5倍测试

最后一个，加上JVM使得MRI更适合短临时脚本，jRuby更适合过程饥饿，运行时间更长的方法经常重复，因此jRuby更适合运行服务器和服务。

我看到的确认：为长期或重复的过程做自己的基准测试。与早期版本相比，这两种实现都在速度方面取得了很大的进步，让我们不要忘记：Ruby可能会慢一些，但开发人员会更快，如果你将一些额外硬件的成本与一些额外的开发人员进行比较......

感谢所有评论者和凯伦的专业知识。

修改

出于好奇，我还在Docker容器中使用Rubinius运行测试（我在Windows上），rubinius 3.69 (2.3.1 a57071c6 2016-11-17 3.8.0) [x86_64-linux-gnu] 只有concat和flat_map与MRI相同，我想知道这些方法是否在C中，其余的都在纯Ruby中。

Rehearsal -----------------------------------------------
plus          0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000742)
concat        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000093)
splash        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000619)
concat_all    0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001357)
flat_map      0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001536)
-------------------------------------- total: 0.000000sec

                  user     system      total        real
plus          0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000589)
concat        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000084)
splash        0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000596)
concat_all    0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001679)
flat_map      0.000000   0.000000   0.000000 (  0.001568)
Rehearsal -----------------------------------------------
plus         68.770000  63.320000 132.090000 (265.589506)
concat       20.300000   2.810000  23.110000 ( 23.662007)
splash       79.310000  74.090000 153.400000 (305.013934)
concat_all   83.130000 100.580000 183.710000 (378.988638)
flat_map     20.680000   0.960000  21.640000 ( 21.769550)
------------------------------------ total: 513.950000sec

                  user     system      total        real
plus         65.310000  70.300000 135.610000 (273.799215)
concat       20.050000   0.610000  20.660000 ( 21.163930)
splash       79.360000  80.000000 159.360000 (316.366122)
concat_all   84.980000  99.880000 184.860000 (383.870653)
flat_map     20.940000   1.760000  22.700000 ( 22.760643)

MRI Ruby和jRuby之间的性能差异

2 个答案: