Почему == быстрее, чем eql?
Я прочитал в документации для класса String, что eql? является строгим оператором равенства, без преобразования типа, и == является оператором равенства, который пытается преобразовать второй его аргумент в String, а источник C код для этих методов подтверждает, что:
Исходный код eql?:
static VALUE
rb_str_eql(VALUE str1, VALUE str2)
{
if (str1 == str2) return Qtrue;
if (TYPE(str2) != T_STRING) return Qfalse;
return str_eql(str1, str2);
}
Исходный код ==:
VALUE
rb_str_equal(VALUE str1, VALUE str2)
{
if (str1 == str2) return Qtrue;
if (TYPE(str2) != T_STRING) {
if (!rb_respond_to(str2, rb_intern("to_str"))) {
return Qfalse;
}
return rb_equal(str2, str1);
}
return str_eql(str1, str2);
}
Но когда я попытался сравнить эти методы, я был удивлен тем, что == быстрее, чем eql? до 20%!
Мой контрольный код:
require "benchmark"
RUN_COUNT = 100000000
first_string = "Woooooha"
second_string = "Woooooha"
time = Benchmark.measure do
RUN_COUNT.times do |i|
first_string.eql?(second_string)
end
end
puts time
time = Benchmark.measure do
RUN_COUNT.times do |i|
first_string == second_string
end
end
puts time
И результаты:
Ruby 1.9.3-p125:
26.420000 0.250000 26.670000 ( 26.820762)
21.520000 0.200000 21.720000 ( 21.843723)
Ruby 1.9.2-p290:
25.930000 0.280000 26.210000 ( 26.318998)
19.800000 0.130000 19.930000 ( 19.991929)
Итак, может ли кто-нибудь объяснить, почему более простой метод eql? медленнее, чем метод == в том случае, когда я запускаю его для двух похожих строк?
Ответы
Ответ 1
Причина, по которой вы видите разницу, не связана с реализацией == vs eql?, но связана с тем, что Ruby оптимизирует операторы (например, ==), чтобы избежать возможности обычного поиска метода, когда это возможно.
Мы можем проверить это двумя способами:
-
Создайте псевдоним для == и вызовите его. Вы получите похожие результаты eql? и, следовательно, более медленные результаты, чем ==.
-
Сравните вместо send :== и send :eql?, и вы получите похожие тайминги; разница в скорости исчезает, потому что Ruby будет использовать оптимизацию для прямых вызовов операторам, а не с помощью send или __send__.
Здесь код, который показывает оба:
require 'fruity'
first = "Woooooha"
second = "Woooooha"
class String
alias same_value? ==
end
compare do
with_operator { first == second }
with_same_value { first.same_value? second }
with_eql { first.eql? second }
end
compare do
with_send_op { first.send :==, second }
with_send_eql { first.send :eql?, second }
end
Результаты:
with_operator is faster than with_same_value by 2x ± 0.1
with_same_value is similar to with_eql
with_send_eql is similar to with_send_op
Если вам интересно, оптимизация для операторов находится в insns.def.
Примечание: этот ответ применим только к MRI Ruby, я был бы удивлен, если бы была разница в скорости в JRuby/rubinius, например.
Ответ 2
equal? is reference equality
== is value equality
eql? is value and type equality
Третий метод eql? обычно используется для проверки того, имеют ли два объекта одинаковое значение, а также один и тот же тип. Например:
puts "integer == to float: #{25 == 25.0}"
puts "integer eql? to float: #{25.eql? 25.0}"
gives:
Does integer == to float: true
Does integer eql? to float: false
Итак, я подумал, что, поскольку eql? делает больше проверки, это будет медленнее, а для строк это, по крайней мере, на моем Ruby 1.93. Поэтому я решил, что он должен быть зависимым от типа и делать некоторые тесты.
Когда сравниваются целочисленные и поплавки, eql? выполняется немного быстрее. Когда сравниваются целые числа, == выполняется намного быстрее, до x2. Неверная теория, вернемся к началу.
Следующая теория: сравнение двух значений одного и того же типа будет быстрее, если один из них окажется истинным, в случае, если они одного типа == всегда быстрее, eql? быстрее, когда типы другое, снова до x2.
Не хватает времени для сравнения всех типов, но я уверен, что вы получите разные результаты, хотя такое же сравнение всегда дает похожие результаты. Может ли кто-нибудь доказать мне свою ошибку?
Вот мои результаты теста OP:
16.863000 0.000000 16.863000 ( 16.903000) 2 strings with eql?
14.212000 0.000000 14.212000 ( 14.334600) 2 strings with ==
13.213000 0.000000 13.213000 ( 13.245600) integer and floating with eql?
14.103000 0.000000 14.103000 ( 14.200400) integer and floating with ==
13.229000 0.000000 13.229000 ( 13.410800) 2 same integers with eql?
9.406000 0.000000 9.406000 ( 9.410000) 2 same integers with ==
19.625000 0.000000 19.625000 ( 19.720800) 2 different integers with eql?
9.407000 0.000000 9.407000 ( 9.405800) 2 different integers with ==
21.825000 0.000000 21.825000 ( 21.910200) integer with string with eql?
43.836000 0.031000 43.867000 ( 44.074200) integer with string with ==
Ответ 3
При выполнении тестов не используйте times, потому что это создает закрытие RUN_COUNT раз. Дополнительное время, взятое в результате, влияет на все эталоны одинаково в абсолютном выражении, но это затрудняет замедление относительной разницы:
require "benchmark"
RUN_COUNT = 10_000_000
FIRST_STRING = "Woooooha"
SECOND_STRING = "Woooooha"
def times_eq_question_mark
RUN_COUNT.times do |i|
FIRST_STRING.eql?(SECOND_STRING)
end
end
def times_double_equal_sign
RUN_COUNT.times do |i|
FIRST_STRING == SECOND_STRING
end
end
def loop_eq_question_mark
i = 0
while i < RUN_COUNT
FIRST_STRING.eql?(SECOND_STRING)
i += 1
end
end
def loop_double_equal_sign
i = 0
while i < RUN_COUNT
FIRST_STRING == SECOND_STRING
i += 1
end
end
1.upto(10) do |i|
method_names = [:times_eq_question_mark, :times_double_equal_sign, :loop_eq_question_mark, :loop_double_equal_sign]
method_times = method_names.map {|method_name| Benchmark.measure { send(method_name) } }
puts "Run #{i}"
method_names.zip(method_times).each do |method_name, method_time|
puts [method_name, method_time].join("\t")
end
puts
end
дает
Run 1
times_eq_question_mark 3.500000 0.000000 3.500000 ( 3.578011)
times_double_equal_sign 2.390000 0.000000 2.390000 ( 2.453046)
loop_eq_question_mark 3.110000 0.000000 3.110000 ( 3.140525)
loop_double_equal_sign 2.109000 0.000000 2.109000 ( 2.124932)
Run 2
times_eq_question_mark 3.531000 0.000000 3.531000 ( 3.562386)
times_double_equal_sign 2.469000 0.000000 2.469000 ( 2.484295)
loop_eq_question_mark 3.063000 0.000000 3.063000 ( 3.109276)
loop_double_equal_sign 2.109000 0.000000 2.109000 ( 2.140556)
Run 3
times_eq_question_mark 3.547000 0.000000 3.547000 ( 3.593635)
times_double_equal_sign 2.437000 0.000000 2.437000 ( 2.453047)
loop_eq_question_mark 3.063000 0.000000 3.063000 ( 3.109275)
loop_double_equal_sign 2.140000 0.000000 2.140000 ( 2.140557)
Run 4
times_eq_question_mark 3.547000 0.000000 3.547000 ( 3.578011)
times_double_equal_sign 2.422000 0.000000 2.422000 ( 2.437422)
loop_eq_question_mark 3.094000 0.000000 3.094000 ( 3.140524)
loop_double_equal_sign 2.140000 0.000000 2.140000 ( 2.140557)
Run 5
times_eq_question_mark 3.578000 0.000000 3.578000 ( 3.671758)
times_double_equal_sign 2.406000 0.000000 2.406000 ( 2.468671)
loop_eq_question_mark 3.110000 0.000000 3.110000 ( 3.156149)
loop_double_equal_sign 2.109000 0.000000 2.109000 ( 2.156181)
Run 6
times_eq_question_mark 3.562000 0.000000 3.562000 ( 3.562386)
times_double_equal_sign 2.407000 0.000000 2.407000 ( 2.468671)
loop_eq_question_mark 3.109000 0.000000 3.109000 ( 3.124900)
loop_double_equal_sign 2.125000 0.000000 2.125000 ( 2.234303)
Run 7
times_eq_question_mark 3.500000 0.000000 3.500000 ( 3.546762)
times_double_equal_sign 2.453000 0.000000 2.453000 ( 2.468671)
loop_eq_question_mark 3.031000 0.000000 3.031000 ( 3.171773)
loop_double_equal_sign 2.157000 0.000000 2.157000 ( 2.156181)
Run 8
times_eq_question_mark 3.468000 0.000000 3.468000 ( 3.656133)
times_double_equal_sign 2.454000 0.000000 2.454000 ( 2.484296)
loop_eq_question_mark 3.093000 0.000000 3.093000 ( 3.249896)
loop_double_equal_sign 2.125000 0.000000 2.125000 ( 2.140556)
Run 9
times_eq_question_mark 3.563000 0.000000 3.563000 ( 3.593635)
times_double_equal_sign 2.453000 0.000000 2.453000 ( 2.453047)
loop_eq_question_mark 3.125000 0.000000 3.125000 ( 3.124900)
loop_double_equal_sign 2.141000 0.000000 2.141000 ( 2.156181)
Run 10
times_eq_question_mark 3.515000 0.000000 3.515000 ( 3.562386)
times_double_equal_sign 2.453000 0.000000 2.453000 ( 2.453046)
loop_eq_question_mark 3.094000 0.000000 3.094000 ( 3.140525)
loop_double_equal_sign 2.109000 0.000000 2.109000 ( 2.156181)
