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_ [Ruby]1.9.0 with YARV のベンチ結果がやけに良い件

RedHanded の YARV is Ruby, It Is, It Really Is を見てベンチマークをしてみたところ、挙げられている [ruby-core:9825] よりもやけに良い結果になりました。遅い CPU だから差が顕著にでるのかな。

• 1.8.5-p2 と 1.9.0 with YARV の比較
• 1.9.0 と 1.9.0 with YARV の比較
• 1.9.0 と 1.9.0 with YARV (-fomit-frame-pointer 追加) の比較

環境

OS

Gentoo Linux (Linux version 2.6.17-gentoo-r4)

マシン

CPU: AthlonXP 1700+(1200+相当にダウンクロック中) / memory: 512MB

gcc

gcc バージョン 3.4.6 (Gentoo 3.4.6-r1, ssp-3.4.5-1.0, pie-8.7.9)

最適化オプション(共通)

-march=athlon-xp -O2

stacksize

ulimit -s 65535

Ruby

Ruby 1.8.5

ruby 1.8.5 (2006-12-04 patchlevel 2) [i686-linux]

Ruby 1.9.0

ruby 1.9.0 (2006-12-21 patchlevel 0) [i686-linux]

Ruby 1.9.0 with YARV

ruby 1.9.0 (2007-01-05 patchlevel 0) [i686-linux]

参考 以前 Computer Language Shootout のベンチで perl などと比較した結果

_ [Ruby]YARV で PureImage がどのくらい速くなるか

PureImage on 2ch.net - 航海日誌 (2007-01-04)

パフォーマンス向上についてはStringを画像コンテナに使うアイデアがあるので多少良くなる可能性はあり．精進します．YARVがデフォルトになれば，3倍以上速くなる予感がしているので，いいライブラリができればNative拡張ライブラリな画像処理ライブラリの意義が薄れるかもしれませんね．

ベンチをとるついでに PureImage のサンプルプログラムの実行時間を調べてみました。少なくとも 2 倍は速くなりそうです。計算が多くなるほど差が出てくるかも。time コマンド使用、3 回平均、単位は秒です。

ちなみにボトルネックを調べようと -rprofile 付きで実行したところ

  %   cumulative   self              self     total
 time   seconds   seconds    calls  ms/call  ms/call  name
  0.00     1.24      0.00        1     0.00  1240.00  #toplevel

という悲しい結果になりました。プロファイラはまだ未対応のようですね。

追記

1.9.0 では IO.getc や String#[] が Integer ではなく一文字の String を返します。とりあえずの回避策として String#ord を追加するパッチをあげておきます。

--- pureimage.rb	2007-01-06 02:58:26.000000000 +0900
+++ pureimage.rb	2007-01-06 03:02:59.000000000 +0900
@@ -174,7 +174,7 @@
       width  = read_short(inp)
       pixels = Array.new(width * @height)
       for i in 0..(pixels.length - 1)
-        pixels[i] = inp.getc
+        pixels[i] = inp.getc.ord
       end
       @font[code] = CharImage.new(width, pixels)
     rescue
@@ -186,13 +186,13 @@
   private :read_char_image
 
   def read_short(inp)
-    return (inp.getc & 0xff) << 8 | (inp.getc & 0xff)
+    return (inp.getc.ord & 0xff) << 8 | (inp.getc.ord & 0xff)
   end
   private :read_short
 
   def read_int(inp)
-    return (inp.getc & 0xff) << 24 | (inp.getc & 0xff) << 16 \
-         | (inp.getc & 0xff) << 8 | (inp.getc & 0xff)
+    return (inp.getc.ord & 0xff) << 24 | (inp.getc.ord & 0xff) << 16 \
+         | (inp.getc.ord & 0xff) << 8 | (inp.getc.ord & 0xff)
   end
   private :read_int
 
@@ -837,26 +837,26 @@
           # IHDR: Read header.
           width      = to_int(data, 0)
           height     = to_int(data, 4)
-          depth      = data[8].to_i
-          color_type = data[9].to_i
-          compress   = data[10].to_i
-          filter     = data[11].to_i
-          interlace  = data[12].to_i
+          depth      = data[8].ord
+          color_type = data[9].ord
+          compress   = data[10].ord
+          filter     = data[11].ord
+          interlace  = data[12].ord
           # Check support PNG format.
           if depth != 8 then
-            raise "Not support color depth: " + depth
+            raise "Not support color depth: #{depth}"
           end
           if color_type != 2 && color_type != 6 then
-            raise "Not support color type: " + color_type
+            raise "Not support color type: #{color_type}"
           end
           if compress != 0 then
-            raise "Not support compress method: " + compress
+            raise "Not support compress method: #{compress}"
           end
           if filter != 0 then
-            raise "Not support filter method: " + filter
+            raise "Not support filter method: #{filter}"
           end
           if interlace != 0 then
-            raise "Not support filter method: " + interlace
+            raise "Not support filter method: #{interlace}"
           end
         elsif type == "IDAT" then
           # IDAT: Read pixel data.
@@ -969,10 +969,10 @@
   private :write_int
 
   def to_int(str, offset)
-    value = str[offset].to_i
-    value = (value << 8) | (str[offset + 1].to_i & 0xff)
-    value = (value << 8) | (str[offset + 2].to_i & 0xff)
-    value = (value << 8) | (str[offset + 3].to_i & 0xff)
+    value = str[offset].ord
+    value = (value << 8) | (str[offset + 1].ord & 0xff)
+    value = (value << 8) | (str[offset + 2].ord & 0xff)
+    value = (value << 8) | (str[offset + 3].ord & 0xff)
     return value
   end
   private :to_int
@@ -993,10 +993,10 @@
   private :read_chunk
 
   def read_int(inp)
-    value = inp.getc() & 0xff
-    value = (value << 8) | (inp.getc() & 0xff)
-    value = (value << 8) | (inp.getc() & 0xff)
-    value = (value << 8) | (inp.getc() & 0xff)
+    value = inp.getc.ord & 0xff
+    value = (value << 8) | (inp.getc.ord & 0xff)
+    value = (value << 8) | (inp.getc.ord & 0xff)
+    value = (value << 8) | (inp.getc.ord & 0xff)
     return value
   end
   private :read_int