名前¶

Benchmark - Perl コードの実行時間のベンチマークを行なう

概要¶

    use Benchmark qw(:all) ;

    timethis ($count, "code");

    # Use Perl code in strings...
    timethese($count, {
        'Name1' => '...code1...',
        'Name2' => '...code2...',
    });

    # ... or use subroutine references.
    timethese($count, {
        'Name1' => sub { ...code1... },
        'Name2' => sub { ...code2... },
    });

    # cmpthese can be used both ways as well
    cmpthese($count, {
        'Name1' => '...code1...',
        'Name2' => '...code2...',
    });

    cmpthese($count, {
        'Name1' => sub { ...code1... },
        'Name2' => sub { ...code2... },
    });

    # ...or in two stages
    $results = timethese($count, 
        {
            'Name1' => sub { ...code1... },
            'Name2' => sub { ...code2... },
        },
        'none'
    );
    cmpthese( $results ) ;

    $t = timeit($count, '...other code...')
    print "$count loops of other code took:",timestr($t),"\n";

    $t = countit($time, '...other code...')
    $count = $t->iters ;
    print "$count loops of other code took:",timestr($t),"\n";

    # enable hires wallclock timing if possible
    use Benchmark ':hireswallclock';

説明¶

Benchmark モジュールは、コードの実行時間を計測する手助けをするルーチン群を カプセル化するものです。

timethis - コードを何回か実行する

timethese - いくつかのコードを何回か実行する

cmpthese - timethese の結果を比較表として表示する

timeit - コードを実行し、時間を計測する

countit - コードの塊を与えられた時間内に何回実行できるかを調べる

メソッド¶

new

Returns the current time. Example:

現在時刻を返します。 例えば:

    use Benchmark;
    $t0 = new Benchmark;
    # ... your code here ...
    $t1 = new Benchmark;
    $td = timediff($t1, $t0);
    print "the code took:",timestr($td),"\n";

debug

Enables or disable debugging by setting the $Benchmark::Debug flag:

$Benchmark::debug フラグを設定することによって、デバッグを有効にしたり、 無効にしたりします:

    debug Benchmark 1;
    $t = timeit(10, ' 5 ** $Global ');
    debug Benchmark 0;

iters

Returns the number of iterations.

繰り返し回数を返します。

標準エクスポート¶

以下のルーチンは、Benchmark モジュールを使うときに、現在の名前空間へ エクスポートされます:

timeit(COUNT, CODE)

Arguments: COUNT is the number of times to run the loop, and CODE is the code to run. CODE may be either a code reference or a string to be eval'd; either way it will be run in the caller's package.

引数: COUNT は、ループの実行回数で、CODE は実行するコードです。 CODE は、コードリファレンスか eval される文字列のどちらかです; どちらの場合も呼び出し側のパッケージで実行されます。

Returns: a Benchmark object.

返り値: Benchmark オブジェクトを返します。

timethis ( COUNT, CODE, [ TITLE, [ STYLE ]] )

Time COUNT iterations of CODE. CODE may be a string to eval or a code reference; either way the CODE will run in the caller's package. Results will be printed to STDOUT as TITLE followed by the times. TITLE defaults to "timethis COUNT" if none is provided. STYLE determines the format of the output, as described for timestr() below.

CODE を COUNT 回繰り返した時間を計ります。 CODE は eval する文字列か、コードリファレンスです; どちらの場合でも CODE は呼び出し側のパッケージで実行されます。 結果は、TITLE に引き続いて時間、という形で STDOUT に出力されます。 TITLE が指定されない場合、デフォルトは "timethis COUNT" です。 STYLE は出力形式で、後述する timestr() に記述されています。

The COUNT can be zero or negative: this means the minimum number of CPU seconds to run. A zero signifies the default of 3 seconds. For example to run at least for 10 seconds:

COUNT はゼロや負数も指定できます: これは、実行する CPU 秒の最低値 を 意味します。 ゼロはデフォルトの 3 秒を意味します。 例えば、最低 10 秒実行するには:

        timethis(-10, $code)

or to run two pieces of code tests for at least 3 seconds:

あるいは、2 つのコードの断片を最低 3 秒実行するには:

        timethese(0, { test1 => '...', test2 => '...'})

CPU seconds is, in UNIX terms, the user time plus the system time of the process itself, as opposed to the real (wallclock) time and the time spent by the child processes. Less than 0.1 seconds is not accepted (-0.01 as the count, for example, will cause a fatal runtime exception).

CPU 秒は UNIX 用語で、実(時計)時間や子プロセスで使われた時間ではなく、 プロセス自身のユーザー時間にシステム時間を加えたものです。 0.1 秒より小さい値は指定できません (例えば、もし COUNT として -0.01 を 指定すると、致命的ランタイム例外が発生します)。

Note that the CPU seconds is the minimum time: CPU scheduling and other operating system factors may complicate the attempt so that a little bit more time is spent. The benchmark output will, however, also tell the number of $code runs/second, which should be a more interesting number than the actually spent seconds.

CPU 秒は 最低 時間であることに注意してください: CPU スケジューリングと、その他の OS の要素がこの試みを 複雑にしているので、ほんのもう少し多くの時間が使われます。 しかし、ベンチマーク出力は $code の 1 秒当たりの実行数を表示します; これは実際にかかった時間より興味深い数字のはずです。

Returns a Benchmark object.

Benchmark オブジェクトを返します。

timethese ( COUNT, CODEHASHREF, [ STYLE ] )

The CODEHASHREF is a reference to a hash containing names as keys and either a string to eval or a code reference for each value. For each (KEY, VALUE) pair in the CODEHASHREF, this routine will call

CODEHASHREF は、キーとして名前、値として eval する文字列かコードリファレンスを 含むハッシュへのリファレンスです。 CODEHASHREF のそれぞれの (KEY, VALUE) ペアについて、このルーチンが 呼び出されます

        timethis(COUNT, VALUE, KEY, STYLE)

The routines are called in string comparison order of KEY.

このルーチンは KEY の文字列比較順で呼び出されます。

The COUNT can be zero or negative, see timethis().

COUNT は 0 や負数になることがあります; timethis() を参照してください。

Returns a hash reference of Benchmark objects, keyed by name.

名前をキーとした、Benchmark オブジェクトのハッシュリファレンスを返します。

timediff ( T1, T2 )

Returns the difference between two Benchmark times as a Benchmark object suitable for passing to timestr().

二つの Benchmark 時間の差を、timestr() に渡すのに適した Benchmark オブジェクトで返します。

timestr ( TIMEDIFF, [ STYLE, [ FORMAT ] ] )

Returns a string that formats the times in the TIMEDIFF object in the requested STYLE. TIMEDIFF is expected to be a Benchmark object similar to that returned by timediff().

TIMEDIFF オブジェクトの時間を要求された STYLE で整形した 文字列を返します。 TIMEDIFF は timediff() で返されるのと同様の Benchmark オブジェクトであることを想定しています。

STYLE can be any of 'all', 'none', 'noc', 'nop' or 'auto'. 'all' shows each of the 5 times available ('wallclock' time, user time, system time, user time of children, and system time of children). 'noc' shows all except the two children times. 'nop' shows only wallclock and the two children times. 'auto' (the default) will act as 'all' unless the children times are both zero, in which case it acts as 'noc'. 'none' prevents output.

STYLE は 'all', 'none', 'noc', 'nop', 'auto' のいずれかです。 'all' は利用可能な五つの時間(「壁時計」時間、ユーザ時間、 システム時間、子プロセスのユーザ時間、子プロセスのシステム時間)を それぞれ表示します。 'noc' は二つの子プロセスの時間以外の全てを表示します。 'nop' は壁時計時間と二つの子プロセスの時間だけを表示します。 'auto' (これがデフォルトです) は、子プロセスの時間が両方とも 0 の場合は 'noc' として振る舞い、それ以外では 'all' として振る舞います。 'none' は何も出力しません。

FORMAT is the printf(3)-style format specifier (without the leading '%') to use to print the times. It defaults to '5.2f'.

FORMAT は、時間を表示するために使われる printf(3)-形式のフォーマット指定子 (先頭の '%' 抜き)です。 デフォルトは '5.2f' です。

追加エクスポート¶

以下のルーチンは、明示的にインポートを要求することで、現在の名前空間へ エクスポートされます:

clearcache ( COUNT )

Clear the cached time for COUNT rounds of the null loop.

キャッシュされている、空ループを COUNT 回回した時間をクリアします。

clearallcache ( )

Clear all cached times.

全てのキャッシュされた時間をクリアします。

cmpthese ( COUNT, CODEHASHREF, [ STYLE ] )

cmpthese ( RESULTSHASHREF, [ STYLE ] )

Optionally calls timethese(), then outputs comparison chart. This:

状況に応じて timethese() を呼び出し、それから比較表を出力します。 これは:

    cmpthese( -1, { a => "++\$i", b => "\$i *= 2" } ) ;

outputs a chart like:

以下のような表を出力します:

           Rate    b    a
    b 2831802/s   -- -61%
    a 7208959/s 155%   --

This chart is sorted from slowest to fastest, and shows the percent speed difference between each pair of tests.

この表は遅いものから早いものの順にソートされ、それぞれのテスト間の 速度の差を百分率で表示します。

c<cmpthese> can also be passed the data structure that timethese() returns:

cmpthese には timethese() が返すデータ構造体を渡すことも出来て:

    $results = timethese( -1, { a => "++\$i", b => "\$i *= 2" } ) ;
    cmpthese( $results );

in case you want to see both sets of results. If the first argument is an unblessed hash reference, that is RESULTSHASHREF; otherwise that is COUNT.

両方の結果セットを見たいときに使えます。 最初の引数が bless されていないハッシュリファレンスの場合、これは RESULTSHASHREF です; それ以外の場合はこれは COUNT です。

Returns a reference to an ARRAY of rows, each row is an ARRAY of cells from the above chart, including labels. This:

それぞれの行が上述の(ラベル込みの)セルの配列からなる、行の配列への リファレンスを返します。 こうすると:

    my $rows = cmpthese( -1, { a => '++$i', b => '$i *= 2' }, "none" );

returns a data structure like:

以下のようなデータ構造を返します:

    [
        [ '',       'Rate',   'b',    'a' ],
        [ 'b', '2885232/s',  '--', '-59%' ],
        [ 'a', '7099126/s', '146%',  '--' ],
    ]

NOTE: This result value differs from previous versions, which returned the timethese() result structure. If you want that, just use the two statement timethese...cmpthese idiom shown above.

注意: この結果値は、timethese() の結果構造体を返していた 以前のバージョンとは異なります。 もしそれがほしいなら、上述した timethese...cmpthese の 2 文の 記述法を使ってください。

Incidently, note the variance in the result values between the two examples; this is typical of benchmarking. If this were a real benchmark, you would probably want to run a lot more iterations.

偶然ながら、二つの例における結果値の違いに注意してください; これは ベンチマークでは典型的です。 もしこれが実際のベンチマークなら、おそらくもっとたくさんの回数繰り返して 実行したいでしょう。

countit(TIME, CODE)

Arguments: TIME is the minimum length of time to run CODE for, and CODE is the code to run. CODE may be either a code reference or a string to be eval'd; either way it will be run in the caller's package.

引数: TIME は CODE を実行するための最短時間で、CODE は実行するコードです。 CODE はコードリファレンスか、eval される文字列です; どちらの場合も 呼び出し元のパッケージで実行されます。

TIME is not negative. countit() will run the loop many times to calculate the speed of CODE before running it for TIME. The actual time run for will usually be greater than TIME due to system clock resolution, so it's best to look at the number of iterations divided by the times that you are concerned with, not just the iterations.

TIME は負数では ありません 。 countit() は、TIME のために実行する前に、CORE の速度を測るために 何度もループを実行します。 実際の実行時間は普通はシステムクロックの粒度のために TIME よりも 大きくなるので、単に繰り返し回数ではなく、繰り返し回数を関心のある 回数で割ったものを見るのが最良です。

Returns: a Benchmark object.

返り値: Benchmark オブジェクトです。

disablecache ( )

Disable caching of timings for the null loop. This will force Benchmark to recalculate these timings for each new piece of code timed.

空ループのための時間のキャッシュを無効にします。 これにより、Benchmark にコードの時間を計る毎に空ループの時間を 再計算することを強制します。

enablecache ( )

Enable caching of timings for the null loop. The time taken for COUNT rounds of the null loop will be calculated only once for each different COUNT used.

空ループのための時間のキャッシュを有効にします。 異なる COUNT が使われる毎に 1 回だけ、COUNT 回の空ループの所要時間が 計算されます。

timesum ( T1, T2 )

Returns the sum of two Benchmark times as a Benchmark object suitable for passing to timestr().

二つの Benchmark 時間の和を、timestr() に渡すのに適した Benchmark オブジェクトで返します。

:hireswallclock¶

Time::HiRes モジュールがインストールされているなら、Benchmark のための 特別な :hireswallclock タグを指定できます (もし Time::HiRes が 利用できないなら、このタグは暗黙に無視されます)。 このタグにより、壁時計時間は整数秒ではなく、マイクロ秒で計測されます。 しかし、速度計算は以前として壁時計時間ではなく CPU 時間によって 行われることに注意してください。

注意¶

データは、time 関数や times 関数による値のリストとして:

      ($real, $user, $system, $children_user, $children_system, $iters)

(各々の繰り返しごとではなく) ループ全体を秒数で計測して蓄えられます。

計時は、time(3) と times(3) を使って行なわれます。

コードは、呼び出し元のパッケージで実行されます。

空ループ (繰り返し数は同じですが、空のループ) の時間が、実際のループの 時間から差し引かれます。

計算された空ループの実行時間は、繰り返しの数をキーとして、 キャッシュされます。 キャッシュ化は、以下のようなサブルーチンの呼び出しで制御できます:

    clearcache($key);
    clearallcache();

    disablecache();
    enablecache();

キャッシュ化はデフォルトではオフです; これは(普通はわずかですが) 正確性を減少させ、普通はたいして実行時間に影響を与えないからです。

例¶

例えば、

    use Benchmark qw( cmpthese ) ;
    $x = 3;
    cmpthese( -5, {
        a => sub{$x*$x},
        b => sub{$x**2},
    } );

とすると、以下のようなものが出力されます:

   Benchmark: running a, b, each for at least 5 CPU seconds...
          Rate    b    a
   b 1559428/s   -- -62%
   a 4152037/s 166%   --

一方

    use Benchmark qw( timethese cmpthese ) ;
    $x = 3;
    $r = timethese( -5, {
        a => sub{$x*$x},
        b => sub{$x**2},
    } );
    cmpthese $r;

は以下のようなものが出力されます:

    Benchmark: running a, b, each for at least 5 CPU seconds...
             a: 10 wallclock secs ( 5.14 usr +  0.13 sys =  5.27 CPU) @ 3835055.60/s (n=20210743)
             b:  5 wallclock secs ( 5.41 usr +  0.00 sys =  5.41 CPU) @ 1574944.92/s (n=8520452)
           Rate    b    a
    b 1574945/s   -- -59%
    a 3835056/s 144%   --

継承¶

Benchmark は、Exporter からは当然継承を行なっていますが、その他の クラスからは継承を行ないません。

CAVEATS¶

eval された文字列とコードリファレンスを比べると、不正確な結果となります; コードリファレンスは等価な eval された文字列よりも少し実行が遅いです。

実際の時間の計測は、time(2) を使って行なわれるので、精度は 1 秒程度しかありません。

perl では、空ループの方が短いテストよりも時間がかかる場合があるので、 短いテストでは、結果が負数になる場合があります; 以下のようにしてみてください:

    timethis(100,'1');

空ループのシステム時間は、実際のコードを含むループのシステム時間よりも 多少多くかかることがあるため、最終的に差がゼロより小さくなることが あるのです。

SEE ALSO¶

Devel::DProf - a Perl コードプロファイラ

作者¶

Jarkko Hietaniemi <jhi@iki.fi>, Tim Bunce <Tim.Bunce@ig.co.uk>

MODIFICATION HISTORY¶

September 8th, 1994; by Tim Bunce.

March 28th, 1997; by Hugo van der Sanden: added support for code references and the already documented 'debug' method; revamped documentation.

April 04-07th, 1997: by Jarkko Hietaniemi, added the run-for-some-time functionality.

September, 1999; by Barrie Slaymaker: math fixes and accuracy and efficiency tweaks. Added cmpthese(). A result is now returned from timethese(). Exposed countit() (was runfor()).

December, 2001; by Nicholas Clark: make timestr() recognise the style 'none' and return an empty string. If cmpthese is calling timethese, make it pass the style in. (so that 'none' will suppress output). Make sub new dump its debugging output to STDERR, to be consistent with everything else. All bugs found while writing a regression test.

September, 2002; by Jarkko Hietaniemi: add ':hireswallclock' special tag.

February, 2004; by Chia-liang Kao: make cmpthese and timestr use time statistics for children instead of parent when the style is 'nop'.

November, 2007; by Christophe Grosjean: make cmpthese and timestr compute time consistently with style argument, default is 'all' not 'noc' any more.