Ora che Rails 3 è stato rilasciato ed uno degli interpreti consigliati è il nuovo 1.9.2, ero curioso di osservare come si comporta la release ufficiale: direi davvero niente male!
Questa volta ho ristretto il numero dei partecipanti alle sole versioni installate con RVM più un paio di versioni windows: JRuby 1.4.0 ed il più usato 1.8.7 mingw32, giusto per avere un metro di paragone.

Distribuzione Linux: Ubuntu 10.4 64bit
Windows XP 32Bit SP3

Questo il log completo dell’esecuzione:


marco@d9400:~$ rvm list

Ruby Average elapsed time 6.649


Questo è il risultato del primo test, usato come riscaldamento per le vm:

Benchmark senza warm up

Il risultato che segue invece, si riferisce alla media delle tre rilevazioni successive al riscaldamento. Le prestazioni di JRuby migliorano del 23%:

Rilevazioni dopo warm up

Ed ecco gli script. Ho cercato di ottimizzare le rispettive versioni e per fare ciò, ho dovuto creare due varianti per ogni linguaggio.

Ruby 1.8.6:

def strings_test(ntest)
  r1 = r2 = r3 = 0
  xstr = ""
  ntest.times do 
    #Create a string, add 'abcde1234_' until getting a str size 1000
    xstr = 'abcde1234_' * 10000
 
    #Make letters upcase 
    xstr.upcase!
 
    #Change '1234_' with '67890 ' (space at last position)
    #Now the repeated string should be 'ABCDE67890 '
    xstr.gsub! '1234_', '67890 '
 
    #Cast numbers from 29 upto size/2 to string and add it to xstr variable, ciclying for every number (not add all numbers one time)
    29.upto(xstr.size/2) {|n| xstr << n.to_s}
 
    #Check 1: Count 'A' char 
    #Check 2: Count '9' char 
    0.upto(xstr.size-1) do |n| 
      if xstr[n].chr() == 'A'
        r1+=1 
      elsif xstr[n].chr() == '9'
        r2+=1
      end
    end
 
    #Create an array from xstr using space to split
    r3 += xstr.split.size
 
  end
 
  return r1, r2, r3, xstr
end
 
def arrays_test(ntest, xstr)
  r1 = r2 = r3 = r4 = r5 = 0
  ntest.times do 
    #Clear ar then add 5000 times this element: "I", "am", "great", null, "or", "number", 1
    ar =  []
    5000.times do
      ['I', 'am', 'great', nil, 'or', 'number', 1].each {|a| ar << a}
    end
 
    #...then reverse elements to obtain this order: 1, "number", "or", null, "great", "am", "I"
    ar.reverse!
 
    #...then, count the element with value "great" using two separate cicle
    #the first starting from 31 until 2955 (bounty inclused)
    31.upto(2955) do |n|
      r1 += 1 if ar[n] == 'great'
    end
    #the second looping all the array elements
    ar.each {|n| r2+=1 if n == 'great'}
 
    #Loop inside and build a temporary string with index and value, without put it into a variable and only for elements <> null
    ar.each_index{|i| ar[i] ? "#{i} #{ar[i]}" : r3+=1 }
 
    #delete null value elements and take its size
    ar.compact!
    r4 += ar.size
 
    #then join elements with space and take its size
    r5 += ar.join(' ').size
 
  end
 
  return r1, r2, r3, r4, r5
end
 
def nums_test(ntest)
  r1 = r2 = 0
 
  ntest.times do 
    #Find all prime numbers from 8 to 95 step by 3 and sum all primes got, to check the result
    #51.upto(307) do |n| 
    (8..95).step(3) do |n|
      primes(n).each {|a| r1 += a}
    end
 
    #Calculate factorial numbers start from 2 to 42
    r2 = 0
    for n in 2..42
      r2 += fac(n)
    end
  end
 
  return r1, r2
end
 
#Primes must return an array of prime numbers
def primes(n)
  ar = []
  for x in (2..n)
    prime = true
    for y in (2..x-1)
      if x%y == 0
        prime = false
        break
      end
    end
    ar << x if prime
  end
  return ar
end
 
def fac(n) (1..n).inject{|total, current| total * current} end
 
# ---  START  ---
puts "\nWarming up..."
t1=t2=t3=0
time = Time.now
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
puts "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1=Time.now - time)
puts "Check1: #{r1}"
puts "Check2: #{r2}"
puts "Check3: #{r3}"
puts "Check4: #{xstr.size}"
 
time = Time.now
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
puts "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2=Time.now - time)
puts "Check1: #{r1}"
puts "Check2: #{r2}"
puts "Check3: #{r3}"
puts "Check4: #{r4}"
puts "Check5: #{r5}"
 
time = Time.now
r1, r2 = nums_test(500)
puts "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3=Time.now - time)
puts "Check1: #{r1}"
puts "Check2: #{r2}"
 
puts "Ruby Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
 
puts "\n1. Starting Ruby tests..."
 
time = Time.now
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
puts "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
puts "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2 = nums_test(500)
puts "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3=Time.now - time)
 
puts "Ruby Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
puts "\n2. Starting Ruby tests..."
 
time = Time.now
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
puts "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
puts "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2 = nums_test(500)
puts "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3=Time.now - time)
 
puts "Ruby Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
puts "\n3. Starting Ruby tests..."
 
time = Time.now
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
puts "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
puts "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2 = nums_test(500)
puts "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3=Time.now - time)
 
puts "Ruby Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
puts "-------------------------------------"
puts "Average Strings test - Elapsed %.3f" % (t1/3)
puts "Average Arrays test  - Elapsed %.3f" % (t2/3)
puts "Average Numeric test - Elapsed %.3f" % (t3/3)
puts "\nRuby Average elapsed time %.3f" % (t1/3+t2/3+t3/3)

Ruby 1.9.1:

def strings_test(ntest)
  r1 = r2 = r3 = 0
  xstr = ""
  ntest.times do 
    #Create a string, add 'abcde1234_' until getting a str size 1000
    xstr = 'abcde1234_' * 10000
 
    #Make letters upcase 
    xstr.upcase!
 
    #Change '1234_' with '67890 ' (space at last position)
    #Now the repeated string should be 'ABCDE67890 '
    xstr.gsub! '1234_', '67890 '
 
    #Cast numbers to string, from 29 up to size/2. Add it to xstr variable as well, ciclying for every number (not adding all numbers once)
    29.upto(xstr.size/2) {|n| xstr << n.to_s}
 
    #Check 1: Count 'A' char 
    #Check 2: Count '9' char 
    0.upto(xstr.size-1) do |n| 
      if xstr[n] == 'A'
        r1+=1 
      elsif xstr[n] == '9'
        r2+=1
      end
    end
 
    #Create an array from xstr using space to split, its size is the third check
    r3 += xstr.split.size
 
  end
 
  return r1, r2, r3, xstr
end
 
def arrays_test(ntest, xstr)
  r1 = r2 = r3 = r4 = r5 = 0
  ntest.times do 
    #Clear ar then add 5000 times this element: "I", "am", "great", null, "or", "number", 1
    ar =  []
    5000.times do
      ['I', 'am', 'great', nil, 'or', 'number', 1].each {|a| ar << a}
    end
 
    #...then reverse elements to obtain this order: 1, "number", "or", null, "great", "am", "I"
    ar.reverse!
 
    #...then, count the element with value "great" using two separate cicle
    #the first starting from 31 until 2955 (bounty inclused)
    31.upto(2955) do |n|
      r1 += 1 if ar[n] == 'great'
    end
    #the second looping all the array elements
    ar.each {|n| r2+=1 if n == 'great'}
 
    #Loop inside and build a temporary string with index and value, without put it into a variable and only for elements <> null
    ar.each_index{|i| ar[i] ? "#{i} #{ar[i]}" : r3+=1 }
 
    #delete null value elements and take its size
    ar.compact!
    r4 += ar.size
 
    #then join elements with space and take its size
    r5 += ar.join(' ').size
 
  end
 
  return r1, r2, r3, r4, r5
end
 
def nums_test(ntest)
  r1 = r2 = 0
 
  ntest.times do 
    #Find all prime numbers from 8 to 95 step by 3 (bounds included) and sum all primes got, to check the result
    #51.upto(307) do |n| 
    (8..95).step(3) do |n|
      primes(n).each {|a| r1 += a}
    end
 
    #Calculate factorial numbers start from 2 to 42
    r2 = 0
    for n in 2..42
      r2 += fac(n)
    end
  end
 
  return r1, r2
end
 
#Primes must return an array of prime numbers
def primes(n)
  ar = []
  for x in (2..n)
    prime = true
    for y in (2..x-1)
      if x%y == 0
        prime = false
        break
      end
    end
    ar << x if prime
  end
  return ar
end
 
def fac(n) (1..n).inject{|total, current| total * current} end
 
# ---  START  ---
puts "\nWarming up..."
t1=t2=t3=0
time = Time.now
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
puts "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1=Time.now - time)
puts "Check1: #{r1}"
puts "Check2: #{r2}"
puts "Check3: #{r3}"
puts "Check4: #{xstr.size}"
 
time = Time.now
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
puts "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2=Time.now - time)
puts "Check1: #{r1}"
puts "Check2: #{r2}"
puts "Check3: #{r3}"
puts "Check4: #{r4}"
puts "Check5: #{r5}"
 
time = Time.now
r1, r2 = nums_test(500)
puts "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3=Time.now - time)
puts "Check1: #{r1}"
puts "Check2: #{r2}"
 
puts "Ruby Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
 
puts "\n1. Starting Ruby tests..."
 
time = Time.now
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
puts "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
puts "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2 = nums_test(500)
puts "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3=Time.now - time)
 
puts "Ruby Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
puts "\n2. Starting Ruby tests..."
 
time = Time.now
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
puts "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
puts "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2 = nums_test(500)
puts "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3=Time.now - time)
 
puts "Ruby Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
puts "\n3. Starting Ruby tests..."
 
time = Time.now
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
puts "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
puts "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2=Time.now - time)
 
time = Time.now
r1, r2 = nums_test(500)
puts "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3=Time.now - time)
 
puts "Ruby Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
puts "-------------------------------------"
puts "Average Strings test - Elapsed %.3f" % (t1/3)
puts "Average Arrays test  - Elapsed %.3f" % (t2/3)
puts "Average Numeric test - Elapsed %.3f" % (t3/3)
puts "\nRuby Average elapsed time %.3f" % (t1/3+t2/3+t3/3)

Python 2.6:

from time import time
#import psyco
#psyco.full()
#psyco.full(memory=100)
#psyco.profile(0.05, memory=100)
#psyco.profile(0.2)
 
 
def strings_test(ntest):
  r1 = r2 = r3 = 0
  xstr = ""
  for x in xrange(ntest):
    #Create a string, add 'abcde1234_' until getting a xstr size 1000
    xstr = 'abcde1234_' * 10000
 
    #Make letters upcase 
    xstr = xstr.upper()
 
    #Change '1234_' with '67890 ' (space at last position)
    #Now the repeated string should be 'ABCDE67890 '
    xstr = xstr.replace('1234_', '67890 ')
 
    #Cast numbers to string, from 29 up to size/2. Add it to xstr variable as well, ciclying for every number (not adding all numbers once)
    for y in xrange(29,int(len(xstr)/2) + 1):
        xstr += "%s" %y
 
    #Result 1: Count 'A' char 
    #Result 2: Count '9' char 
    for y in xrange(0, len(xstr)):
      if xstr[y] == 'A':
        r1+=1 
      elif xstr[y] == '9':
        r2+=1
 
    #Create an array from xstr using space to split
    r3 += len(xstr.split())
 
 
  return r1, r2, r3, xstr
 
#Slower than other version
def multiremove(ar, what):
  i = 0
  for el in ar:
    if el == what:
      del ar[i]
    i+=1
 
#Ugly but a bit faster
def multiremove2(ar, what):
  todel = [] 
  for y in xrange(0,len(ar)):
    if ar[y] == what:
       todel.append(y)
  todel.reverse()
  for y in todel:
     ar.pop(y)
 
def arrays_test(ntest, xstr):
  r1 = r2 = r3 = r4 = r5 = 0
  for x in xrange(ntest):
    #Clear ar then add 5000 times this element: "I", "am", "great", null, "or", "number", 1
    ar = []
    for y in xrange(0, 5000):
      ar.extend(["I", "am", "great", None, "or", "number", 1])
 
    #...then reverse elements to obtain this order: 1, "number", "or", null, "great", "am", "I"
    ar.reverse()
 
    #...then, count the element with value "great" using two separate cicle
    #the first starting from 31 until 2955 (bounty included)
    for y in xrange(31,2955):
      if ar[y] == "great": r1 +=1
 
    #the second looping all the array elements
    for y in xrange(0, len(ar)):
      if ar[y] == "great": r2+=1
 
    #Loop inside and build a temporary string with index and value, without put it into a variable and only for elements <> null
    for y in xrange(0, len(ar)):
      if ar[y]:
        "%s %s" %(y, ar[y])
      else:
        r3+=1
 
    #delete null value elements and take its size
    multiremove2(ar, None)
    r4 += len(ar)
 
    #then join elements with space and take its size
    r5 += len(" ".join(str(n) for n in ar))
 
  return r1, r2, r3, r4, r5
 
def nums_test(ntest):
  r1 = r2 = 0
  for x in xrange(ntest):
    #Find all prime numbers from 8 to 95 step by 3 (bounds included) and sum all primes got, to check the result
    for n in xrange(8, 96, 3):
      for prime in primes(n):
        r1 += prime
    fac = lambda n:[1,0][n>0] or fac(n-1)*n
    #Calculate factorial numbers start from 2 to 42 (bounds included)
    r2 = 0
    for n in xrange(2, 43):
      r2 += fac(n)
 
  return r1, r2
 
#Primes must return an array of prime numbers
def primes(n):
  ar = []
  for x in xrange(2, n+1):
    prime = True
    for y in xrange(2, x):
      if x%y == 0:
        prime = False
        break
    if prime:
      ar.append(x)
  return ar
 
# ---  START  ---
print "\nWarming up..."
t1=t2=t3=0
stime = time()
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
p1=time() - stime
print "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1)
print "Check1: %s" %r1
print "Check2: %s" %r2
print "Check3: %s" %r3
print "Check4: %d" %(len(xstr))
 
stime = time()
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
p2=time() - stime
print  "Arrays test - Elapsed %.3f" % (p2)
print "Check1: %s" %r1
print "Check2: %s" %r2
print "Check3: %s" %r3
print "Check4: %s" %r4
print "Check5: %s" %r5
 
stime = time()
r1, r2 = nums_test(500)
p3=time() - stime
print "Numeric test  - Elapsed %.3f" % (p3)
print "Check1: %s" %r1
print "Check2: %s" %r2
 
print  "Python Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
 
print "\n1. Starting Python tests..."
 
stime = time()
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
p1=time() - stime
print "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1)
 
stime = time()
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
p2=time() - stime
print  "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2)
 
stime = time()
r1, r2 = nums_test(500)
p3=time() - stime
print "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3)
 
print  "Python Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
print "\n2. Starting Python tests..."
 
stime = time()
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
p1=time() - stime
print "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1)
 
stime = time()
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
p2=time() - stime
print  "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2)
 
stime = time()
r1, r2 = nums_test(500)
p3=time() - stime
print "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3)
 
print  "Python Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
print "\n3. Starting Python tests..."
 
stime = time()
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
p1=time() - stime
print "Strings test - Elapsed %.3f" % (p1)
 
stime = time()
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
p2=time() - stime
print  "Arrays test  - Elapsed %.3f" % (p2)
 
stime = time()
r1, r2 = nums_test(500)
p3=time() - stime
print "Numeric test - Elapsed %.3f" % (p3)
 
print  "Python Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3)
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
print "-------------------------------------"
print "Average Strings test - Elapsed %.3f" % (t1/3)
print "Average Arrays test  - Elapsed %.3f" % (t2/3)
print "Average Numeric test - Elapsed %.3f" % (t3/3)
print "Python Average elapsed time %.3f" % (t1/3+t2/3+t3/3)

Python 3.1:

from time import time
#import psyco
#psyco.full()
#psyco.full(memory=100)
#psyco.profile(0.05, memory=100)
#psyco.profile(0.2)
 
 
def strings_test(ntest):
  r1 = r2 = r3 = 0
  xstr = ""
  for x in range(ntest):
    #Create a string, add 'abcde1234_' until getting a xstr size 1000
    xstr = 'abcde1234_' * 10000
 
    #Make letters upcase 
    xstr = xstr.upper()
 
    #Change '1234_' with '67890 ' (space at last position)
    #Now the repeated string should be 'ABCDE67890 '
    xstr = xstr.replace('1234_', '67890 ')
 
    #Cast numbers from 29 upto 1028 to string and add it to xstr variable, ciclying for every number (not add all numbers one time)
    for y in range(29,int(len(xstr)/2) + 1):
        xstr += "%s" %y
 
    #Result 1: Count 'A' char 
    #Result 2: Count '9' char 
    for y in range(0, len(xstr)):
      if xstr[y] == 'A':
        r1+=1 
      elif xstr[y] == '9':
        r2+=1
 
    #Create an array from xstr using space to split
    r3 += len(xstr.split())
 
 
  return r1, r2, r3, xstr
 
#Slower than other version
def multiremove(ar, what):
  i = 0
  for el in ar:
    if el == what:
      del ar[i]
    i+=1
 
#Ugly but a bit faster
def multiremove2(ar, what):
  todel = [] 
  for y in range(0,len(ar)):
    if ar[y] == what:
       todel.append(y)
  todel.reverse()
  for y in todel:
     ar.pop(y)
 
def arrays_test(ntest, xstr):
  r1 = r2 = r3 = r4 = r5 = 0
  for x in range(ntest):
    #Clear ar then add 5000 times this element: "I", "am", "great", null, "or", "number", 1
    ar = []
    for y in range(0, 5000):
      ar.extend(["I", "am", "great", None, "or", "number", 1])
 
    #...then reverse elements to obtain this order: 1, "number", "or", null, "great", "am", "I"
    ar.reverse()
 
    #...then, count the element with value "great" using two separate cicle
    #the first starting from 31 until 2955 (bounty included)
    for y in range(31,2955):
      if ar[y] == "great": r1 +=1
 
    #the second looping all the array elements
    for y in range(0, len(ar)):
      if ar[y] == "great": r2+=1
 
    #Loop inside and build a temporary string with index and value, without put it into a variable and only for elements <> null
    for y in range(0, len(ar)):
      if ar[y]:
        "%s %s" %(y, ar[y])
      else:
        r3+=1
 
    #delete null value elements and take its size
    multiremove2(ar, None)
    r4 += len(ar)
 
    #then join elements with space and take its size
    r5 += len(" ".join(str(n) for n in ar))
 
  return r1, r2, r3, r4, r5
 
def nums_test(ntest):
  r1 = r2 = 0
  for x in range(ntest):
    #Find all prime numbers from 8 to 95 step by 3 (bounds included) and sum all primes got, to check the result
    for n in range(8, 96, 3):
      for prime in primes(n):
        r1 += prime
    fac = lambda n:[1,0][n>0] or fac(n-1)*n
    #Calculate factorial numbers start from 2 to 42 (bounds included)
    r2 = 0
    for n in range(2, 43):
      r2 += fac(n)
 
  return r1, r2
 
#Primes must return an array of prime numbers
def primes(n):
  ar = []
  for x in range(2, n+1):
    prime = True
    for y in range(2, x):
      if x%y == 0:
        prime = False
        break
    if prime:
      ar.append(x)
  return ar
 
# ---  START  ---
print("\nWarming up...")
t1=t2=t3=0
stime = time()
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
p1=time() - stime
print("Strings test - Elapsed %.3f" % p1)
print("Check1: %s" % r1)
print("Check2: %s" % r2)
print("Check3: %s" % r3)
print("Check4: %d" % len(xstr))
 
stime = time()
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
p2=time() - stime
print("Arrays test - Elapsed %.3f" % p2)
print("Check1: %s" % r1)
print("Check2: %s" % r2)
print("Check3: %s" % r3)
print("Check4: %s" % r4)
print("Check5: %s" % r5)
 
stime = time()
r1, r2 = nums_test(500)
p3=time() - stime
print("Numeric test - Elapsed %.3f" % p3)
print("Check1: %s" % r1)
print("Check2: %s" % r2)
 
print( "Python Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3))
 
print("\n1. Starting Python tests...")
 
stime = time()
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
p1=time() - stime
print("Strings test - Elapsed %.3f" % p1)
 
stime = time()
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
p2=time() - stime
print( "Arrays test  - Elapsed %.3f" % p2)
 
stime = time()
r1, r2 = nums_test(500)
p3=time() - stime
print("Numeric test - Elapsed %.3f" % p3)
 
print( "Python Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3))
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
print("\n2. Starting Python tests...")
 
stime = time()
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
p1=time() - stime
print("Strings test - Elapsed %.3f" % p1)
 
stime = time()
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
p2=time() - stime
print( "Arrays test  - Elapsed %.3f" % p2)
 
stime = time()
r1, r2 = nums_test(500)
p3=time() - stime
print("Numeric test - Elapsed %.3f" % p3)
 
print( "Python Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3))
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
print("\n3. Starting Python tests...")
 
stime = time()
r1, r2, r3, xstr = strings_test(5)
p1=time() - stime
print("Strings test - Elapsed %.3f" % p1)
 
stime = time()
r1, r2, r3, r4, r5 = arrays_test(50, xstr)
p2=time() - stime
print( "Arrays test  - Elapsed %.3f" % p2)
 
stime = time()
r1, r2 = nums_test(500)
p3=time() - stime
print("Numeric test - Elapsed %.3f" % p3)
 
print( "Python Partial elapsed time %.3f" % (p1+p2+p3))
t1+=p1;t2+=p2;t3+=p3
 
print("-------------------------------------")
print("Average Strings test - Elapsed %.3f" % (t1/3))
print("Average Arrays test  - Elapsed %.3f" % (t2/3))
print("Average Numeric test - Elapsed %.3f" % (t3/3))
print("Python Average elapsed time %.3f" % (t1/3+t2/3+t3/3))

Usare un frattale come benchmark è oltretutto comodo: se un tentativo di ottimizzazione non va a buon fine se ne ha subito l’evidenza ed essendo disegnato in tempo reale, si riesce a percepire la velocità di esecuzione. Il frattale è disegnato in ascii anche perchè l’utilizzo di librerie esterne ne avrebbe drogato l’esito.

                                       *
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                                       *
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                 ***  ****************   ****************  ***
                  *    **************     **************    *
                         ***********       ***********
                         **  *****           *****  **
                          *   *                 *   *

Questi sono i dati del sistema:
Dell Inspiron 9400, Centrino Duo, T7200 @ 2Ghz 4Mb Cache L1, Ram 2Gb @ 667Mhz
Windows XP pro SP3
Java 6 update 15
Microsoft .NET 3.5 SP1

Questi sono i risultati prestazionali ottenuti da una media di cinque rilevazioni catturate dopo qualche tentativo (non mi sono fidato dello startup delle VM):

Linguaggio      Tempo (in secondi)  n più lento di java
_____________________________________________________________
Java 6 update 15    0,153
Lua 5.1.4           0,815	           5x
Php 5.3.0           2,083	          14x
Python 2.6.2        2,269 	          15x
Python 3.1.1        1,566 	          10x
Jython 2.5.0        2,850 	          19x
Jruby 1.3.1         2,466 	          16x
Groovy 1.6.3        6,491 	          42x
Ruby 1.9.1 p129	    2,688 	          18x
Ruby 1.8.6 p368	    6,863 	          45x
Ruby 1.8.6 p111	    9,709 	          63x
IronRuby 0.9.0	    6,038 	          39x
IronPyhon 2.0.2     0,978 	           6x
Perl 5.10.0         2,722 	          18x

Questo è il grafico, naturalmente valori più bassi indicano una prestazione migliore

Questi sono gli script usati per generare il frattale, andavano benissimo quelli di Erik Wrenholt, mi sono limitato a qualche semplice modifica per far funzionare python 3.1 o per migliorare lievemente la già ottima leggibilità in ruby e lua.

Java

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// by Erik Wrenholt
import java.util.*;
 
class Bench1
{  
	static int BAILOUT = 16;
	static int MAX_ITERATIONS = 1000;
 
	private static int iterate(float x, float y)
	{
		float cr = y-0.5f;
		float ci = x;
		float zi = 0.0f;
		float zr = 0.0f;
		int i = 0;
		while (true) {
			i++;
			float temp = zr * zi;
			float zr2 = zr * zr;
			float zi2 = zi * zi;
			zr = zr2 - zi2 + cr;
			zi = temp + temp + ci;
			if (zi2 + zr2 > BAILOUT)
				return i;
			if (i > MAX_ITERATIONS)
				return 0;
		}
	}
 
	public static void main(String args[])
	{
		Date d1 = new Date();
		int x,y;
		for (y = -39; y < 39; y++) {
			System.out.print("\n");
			for (x = -39; x < 39; x++) {
				if (iterate(x/40.0f,y/40.0f) == 0) 
					System.out.print("*");
				else
					System.out.print(" ");
			}
		}
		Date d2 = new Date();
		long diff = d2.getTime() - d1.getTime();
		System.out.println("\nJava Elapsed " + diff/1000.0f);
 
	}
}

Lua

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-- By Erik Wrenholt
 
local BAILOUT = 16
local MAX_ITERATIONS = 1000
 
function iterate(x,y)
 
  local cr = y-0.5
  local ci = x
  local zi = 0.0
  local zr = 0.0
  local i = 0
 
  while 1 do
    i = i+1
    local temp = zr * zi
    local zr2 = zr*zr
    local zi2 = zi*zi
    zr = zr2-zi2+cr
    zi = temp+temp+ci
    if (zi2+zr2 > BAILOUT) then
      return i
    end
    if (i > MAX_ITERATIONS) then
      return 0
    end
  end
end
 
function bench1()
  local t = os.clock()
  for y = -39, 38 do
    for x = -39, 38 do
    if (iterate(x/40.0, y/40) == 0) then io.write("*") else io.write(" ") end
    end
    io.write("\n")
  end
  io.write(string.format("Time Elapsed %.3fn", os.clock() - t))
end
 
bench1()

Php

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<?php
define("BAILOUT",16);
define("MAX_ITERATIONS",1000);
 
class Bench1
{
 
	function Bench1()
	{
		$d1 = microtime(1);
		for ($y = -39; $y < 39; $y++) {
			echo("\n");
			for ($x = -39; $x < 39; $x++) {
				if ($this->iterate($x/40.0,$y/40.0) == 0) 
					echo("*");
				else
					echo(" ");
			}
		}
		$d2 = microtime(1);
		$diff = $d2 - $d1;
		printf("\nPHP Elapsed %0.3f", $diff);
	}
 
	function iterate($x,$y)
	{
		$cr = $y-0.5;
		$ci = $x;
		$zi = 0.0;
		$zr = 0.0;
		$i = 0;
		while (true) {
			$i++;
			$temp = $zr * $zi;
			$zr2 = $zr * $zr;
			$zi2 = $zi * $zi;
			$zr = $zr2 - $zi2 + $cr;
			$zi = $temp + $temp + $ci;
			if ($zi2 + $zr2 > BAILOUT)
				return $i;
			if ($i > MAX_ITERATIONS)
				return 0;
		}
	}
}
 
new Bench1();
?>

Python

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import sys, time
stdout = sys.stdout
 
BAILOUT = 16
MAX_ITERATIONS = 1000
 
class Bench1:
  def __init__(self):
    print ('Rendering...')
    for y in range(-39, 39):
      stdout.write('n')
      for x in range(-39, 39):
        i = self.start(x/40.0, y/40.0)
 
        if i == 0:
          stdout.write('*')
        else:
          stdout.write(' ')
 
  def start(self, x, y):
    cr = y - 0.5
    ci = x
    zi = zr = 0.0
    i = 0
 
    while True:
      i += 1
      temp = zr * zi
      zr2 = zr * zr
      zi2 = zi * zi
      zr = zr2 - zi2 + cr
      zi = temp + temp + ci
 
      if zi2 + zr2 > BAILOUT:
        return i
      if i > MAX_ITERATIONS:
        return 0
 
t = time.time()
Bench1()
print ('\nPython Elapsed %.3f' % (time.time() - t))

Groovy

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//Created By Marco Mastrodonato 22/09/2009
 
class Bench1{
    public int BAILOUT = 16
    public int MAX_ITERATIONS = 1000
 
    def Bench1(){
        println("Rendering...")
        for (y in -39..39){
            println("")
            for (x in -39..39){
                if (iterate(x/40.0, y/40.0) == 0){
                    print("*")
                } else {
                    print(" ")
                }
            }
        }
    }
 
    def iterate(x,y){
        float cr = y-0.5
        float ci = x
        float zi = 0.0
        float zr = 0.0
        def i = 0
        while(1){
            i += 1
            float temp = zr * zi
            float zr2 = zr * zr
            float zi2 = zi * zi
            zr = zr2 - zi2 + cr
            zi = temp + temp + ci
            if (zi2 + zr2 > BAILOUT){ 
                return i
            }
            if (i > MAX_ITERATIONS){ 
                return 0
            } 
        }
    }
 
}
 
time1 = new Date().time
new Bench1()
time2 = new Date().time
float elapsed = (time2 - time1)/1000
println("\nGroovy Elapsed ${elapsed}")

Ruby

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BAILOUT = 16
MAX_ITERATIONS = 1000
 
class Bench1
 
  def initialize
    puts "Rendering..."
    for y in -39..39
      print "\n"
      for x in -39..39
        i = iterate x/40.0, y/40.0
        if i == 0 then print "*" else print " " end
      end
    end
  end
 
  def iterate(x,y)
    cr = y-0.5
    ci = x
    zi = zr = 0.0
    i = 0
    while true
      i += 1
      temp = zr * zi
      zr2 = zr * zr
      zi2 = zi * zi
      zr = zr2 - zi2 + cr
      zi = temp + temp + ci
      return i if zi2 + zr2 > BAILOUT
      return 0 if i > MAX_ITERATIONS
    end
  end
end
 
time = Time.now
Bench1.new
puts "\nRuby Elapsed %.3f" % (Time.now - time)

Perl

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# Ported from C to Perl by Anders Bergh <anders1@gmail.com>
 
$BAILOUT=16;
$MAX_ITERATIONS=1000;
 
$begin = time();
 
sub mandelbrot {
       local $x = $_[0];
       local $y = $_[1];
 
       local $cr = $y - 0.5;
       local $ci = $x;
       local $zi = 0.0;
       local $zr = 0.0;
       local $i = 0;
 
       while (1)
       {
               $i = $i + 1;
               local $temp = $zr * $zi;
               local $zr2 = $zr * $zr;
               local $zi2 = $zi * $zi;
               $zr = $zr2 - $zi2 + $cr;
               $zi = $temp + $temp + $ci;
               if ($zi2 + $zr2 > $BAILOUT)
               {
                       return $i;
               }
               if ($i > $MAX_ITERATIONS)
               {
                       return 0;
               }
       }
}
 
for ($y = -39; $y < 39; $y++)
{
       print("\n");
       for ($x = -39; $x < 39; $x++)
       {
               $i = mandelbrot($x/40.0, $y/40.0);
               if ($i == 0)
               {
                       print("*");
               }
               else
               {
                       print(" ");
               }
       }
}
print("\n");
 
$end = time() - $begin;
 
printf ("Perl Elapsed %.3fn",$end);

Commenti:

La velocità di Lua è ormai nota, solamente 5 volte più lento rispetto al codice java compilato, il miglior risultato. La sua semplicità è la sua forza, forse è proprio questo che lo rende così veloce? E’ stato adottato dalla Blizzard all’interno del gioco World of Warcraft e se l’hanno fatto loro un motivo ci sarà. Non è ad oggetti o meglio, nativamente non li supporta anche se c’è il progetto LOOP che lo estende a questo modello di programmazione.
Php e Perl non hanno bisogno di commenti.
Tra le versioni C di Ruby e Python è chiaramente avanti quest’ultimo. Il paragone equo sarebbe la Rb1.8.6 con la Py2.6.2 e la Rb1.9.1 con la Py3.1.1.
La sfida tra le versioni che sfruttalo la Java VM: Groovy, Jython e JRuby, vede in vantaggio quest’ultimo. Groovy è molto indietro come prestazioni ma il dubbio più grosso che ho è: ma a chi è destinato? Come sintassi non è male ma ruby è ancora più scorrevole e poi ha quel rake che è tanto comodo per tante cose.
Le versioni ruby e python per .Net vede incredibilmente avanti IronPython! Ma che gli hanno messo dentro, la dinamite? Sarà molto interessante esaminare il nuovo framework MVC di ASP.NET da poco arrivato alla versione 1 e che sarà incluso nel framework .Net 4, esistono progetti sia per IronRuby che per IronPython.
Se questo articolo è risultato interessante, forse potrai trovare qualcos’altro tra gli annunci del mio sponsor, si trova nella colonna a destra, grazie!

Lo scopo: verificare lo sfruttamento di più core del processore (due nel mio caso) mettendo a confronto un processo singolo con una doppia esecuzione in contemporanea.

Per fare questo ho utilizzato il bench delle stringhe di un articolo precedente.
C’è da tener presente che nell’esecuzione del doppio processo, ognuno deve condividere la cpu con il sistema operativo (il carico è sempre al 100%) mentre nel test singolo questo non succede, un core è dedicato al test mentre l’altro alle altre faccende. Per questo motivo il sistema operativo era privo di antivirus e di altri processi/servizi pesanti.

Cominciamo con il vecchio interprete dell’oneclick installer:

Ruby 1.8.6 patch 111

C:LavoroProgettiTestBench>ruby -v
ruby 1.8.6 (2007-09-24 patchlevel 111) [i386-mswin32]

C:LavoroProgettiTestBench>ruby bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      6.641000   0.000000   6.641000 (  6.640000)
<<                     5.344000   0.000000   5.344000 (  5.375000)
#{}                    6.078000   0.000000   6.078000 (  6.078000)
Add 100.000:
+=                     3.547000   2.969000   6.516000 (  6.579000)
<<                     0.062000   0.000000   0.062000 (  0.062000)
a = a + '.'            3.000000   3.422000   6.422000 (  6.547000)
#{}                    4.531000   1.906000   6.437000 (  6.516000)
Other 100.000:
* 100:                 0.500000   0.063000   0.563000 (  0.562000)
capitalize:            1.719000   0.078000   1.797000 (  1.797000)
upcase:                4.906000   0.140000   5.046000 (  5.047000)
chomp:                 0.266000   0.063000   0.329000 (  0.328000)
include:               1.234000   0.000000   1.234000 (  1.234000)
index:                 1.235000   0.000000   1.235000 (  1.250000)
sub:                   0.875000   0.094000   0.969000 (  0.969000)
gsub:                 17.453000   0.562000  18.015000 ( 18.047000)
[x..y]:                0.547000   0.016000   0.563000 (  0.562000)
slice:                 0.562000   0.000000   0.562000 (  0.563000)
strip:                 0.156000   0.000000   0.156000 (  0.156000)
Each:                 12.282000   0.078000  12.360000 ( 12.390000)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.437000   0.000000   0.437000 (  0.438000)
.to_sym:               0.531000   0.000000   0.531000 (  0.531000)
split:                 9.047000   0.140000   9.187000 (  9.235000)
--- Total:            80.953000   9.531000  90.484000 ( 90.906000)

Ruby 1.8.6 patch 111

Singolo:

--- Total:            80.953000   9.531000  90.484000 ( 90.906000)

Multicore:

CORE1:
--- Total:            87.063000  19.531000 106.594000 (107.923000)

CORE2:
--- Total:            91.344000  18.375000 109.719000 (110.125000)

Questo è il decremento del test doppio processo rispetto l'esecuzione singola:
Decremento del 10%
Decremento reale del 20%

Ruby 1.8.6 patch 368

C:LavoroProgettiTestBench>ruby -v
ruby 1.8.6 (2009-03-31 patchlevel 368) [i386-mingw32]

C:LavoroProgettiTestBench>ruby bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      4.828000   0.000000   4.828000 (  4.828125)
<<                     3.938000   0.000000   3.938000 (  3.953125)
#{}                    4.719000   0.016000   4.735000 (  4.750000)
Add 100.000:
+=                     3.687000   2.719000   6.406000 (  6.468750)
<<                     0.047000   0.000000   0.047000 (  0.046875)
a = a + '.'            3.422000   3.000000   6.422000 (  6.468750)
#{}                    4.797000   1.109000   5.906000 (  5.906250)
Other 100.000:
* 100:                 0.328000   0.094000   0.422000 (  0.421875)
capitalize:            0.890000   0.078000   0.968000 (  1.000000)
upcase:                3.469000   0.109000   3.578000 (  3.578125)
chomp:                 0.235000   0.078000   0.313000 (  0.312500)
include:               0.796000   0.000000   0.796000 (  0.796875)
index:                 0.797000   0.000000   0.797000 (  0.796875)
sub:                   0.750000   0.172000   0.922000 (  0.921875)
gsub:                 20.860000   0.531000  21.391000 ( 21.421875)
[x..y]:                0.437000   0.016000   0.453000 (  0.453125)
slice:                 0.438000   0.000000   0.438000 (  0.437500)
strip:                 0.109000   0.000000   0.109000 (  0.109375)
Each:                  9.078000   0.172000   9.250000 (  9.281250)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.297000   0.000000   0.297000 (  0.296875)
.to_sym:               0.344000   0.000000   0.344000 (  0.343750)
split:                 7.375000   0.109000   7.484000 (  7.500000)
--- Total:            71.641000   8.203000  79.844000 ( 80.093750)

Ruby 1.8.6 patch 368

Singolo:

--- Total:            71.641000   8.203000  79.844000 ( 80.093750)

Multicore:

CORE1:
--- Total:            80.797000  17.750000  98.547000 ( 99.093750)
CORE2:
--- Total:            76.500000  19.375000  95.875000 ( 97.187500)

Decremento del 9,8%
Decremento reale del 22,5%

Ruby 1.9.1

C:LavoroProgettiTestBench>ruby -v
ruby 1.9.1p129 (2009-05-12 revision 23412) [i386-mingw32]

C:LavoroProgettiTestBench>ruby bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      2.610000   0.000000   2.610000 (  2.609375)
<<                     2.125000   0.000000   2.125000 (  2.125000)
#{}                    2.796000   0.000000   2.796000 (  2.796875)
Add 100.000:
+=                     3.688000   2.875000   6.563000 (  6.609375)
<<                     0.031000   0.000000   0.031000 (  0.031250)
a = a + '.'            3.235000   3.265000   6.500000 (  6.578125)
#{}                    5.187000   2.266000   7.453000 (  7.546875)
Other 100.000:
* 100:                 0.203000   0.125000   0.328000 (  0.328125)
capitalize:            5.563000   0.047000   5.610000 (  5.656250)
upcase:                0.703000   0.031000   0.734000 (  0.734375)
chomp:                 0.219000   0.063000   0.282000 (  0.296875)
include:               0.156000   0.000000   0.156000 (  0.156250)
index:                 0.156000   0.000000   0.156000 (  0.156250)
sub:                   0.500000   0.093000   0.593000 (  0.593750)
gsub:                  8.453000   0.266000   8.719000 (  8.718750)
[x..y]:                0.219000   0.000000   0.219000 (  0.218750)
slice:                 0.219000   0.000000   0.219000 (  0.218750)
strip:                 0.109000   0.000000   0.109000 (  0.109375)
Each:                  7.188000   0.141000   7.329000 (  7.328125)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.234000   0.000000   0.234000 (  0.234375)
.to_sym:               0.391000   0.000000   0.391000 (  0.390625)
split:                 4.609000   0.000000   4.609000 (  4.609375)
--- Total:            48.594000   9.172000  57.766000 ( 58.046875)

Ruby 1.9.1 patch 129

Singolo:

--- Total:            48.594000   9.172000  57.766000 ( 58.046875)

Multicore:

CORE1:
--- Total:            56.345000  19.219000  75.564000 ( 76.312500)
CORE2:
--- Total:            52.109000  20.703000  72.812000 ( 74.156250)

Decremento del 11,5%
Decremento reale del 29,6%

jRuby 1.3.1

C:LavoroProgettiTestBench>jruby -v
jruby 1.3.1 (ruby 1.8.6p287) (2009-07-24 6586) (Java HotSpot(TM) Client VM 1.6.0
_15) [x86-java]

C:LavoroProgettiTestBench>jruby bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      1.703000   0.000000   1.703000 (  1.672000)
<<                     1.375000   0.000000   1.375000 (  1.375000)
#{}                    0.625000   0.000000   0.625000 (  0.625000)
Add 100.000:
+=                     8.343000   0.000000   8.343000 (  8.343000)
<<                     0.031000   0.000000   0.031000 (  0.031000)
a = a + '.'            8.406000   0.000000   8.406000 (  8.406000)
#{}                   18.984000   0.000000  18.984000 ( 18.984000)
Other 100.000:
* 100:                 0.157000   0.000000   0.157000 (  0.157000)
capitalize:            0.937000   0.000000   0.937000 (  0.937000)
upcase:                1.703000   0.000000   1.703000 (  1.703000)
chomp:                 0.063000   0.000000   0.063000 (  0.063000)
include:               0.281000   0.000000   0.281000 (  0.281000)
index:                 0.313000   0.000000   0.313000 (  0.313000)
sub:                   0.437000   0.000000   0.437000 (  0.437000)
gsub:                  4.813000   0.000000   4.813000 (  4.813000)
[x..y]:                0.156000   0.000000   0.156000 (  0.156000)
slice:                 0.140000   0.000000   0.140000 (  0.140000)
strip:                 0.047000   0.000000   0.047000 (  0.047000)
Each:                  3.094000   0.000000   3.094000 (  3.094000)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.609000   0.000000   0.609000 (  0.609000)
.to_sym:               0.266000   0.000000   0.266000 (  0.266000)
split:                 2.203000   0.000000   2.203000 (  2.203000)
--- Total:            54.686000   0.000000  54.686000 ( 54.655000)

jRuby 1.3.1 => 1.8.6 p287

Singolo:

--- Total:            54.686000   0.000000  54.686000 ( 54.655000)

Multicore:

CORE1:
--- Total:            65.170000   0.000000  65.170000 ( 64.920000)
CORE2:
--- Total:            64.234000   0.000000  64.234000 ( 64.000000)

Decremento del 17,2%
Decremento reale del 17,9%

IronRuby 0.9.0

C:LavoroProgettiTestBench>ir -v
IronRuby 0.9.0.0 on .NET 2.0.0.0

C:LavoroProgettiTestBench>ir bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      3.562500   0.000000   3.562500 (  3.234375)
<<                     1.531250   0.000000   1.531250 (  1.531250)
#{}                    1.453125   0.015625   1.468750 (  1.453125)
Add 100.000:
+=                    54.656250  11.296875  65.953125 ( 66.171875)
<<                     0.031250   0.000000   0.031250 (  0.031250)
a = a + '.'           54.734375  11.718750  66.453125 ( 66.671875)
#{}                   55.609375  10.843750  66.453125 ( 66.609375)
Other 100.000:
* 100:                 0.671875   0.000000   0.671875 (  0.671875)
capitalize:            2.593750   0.000000   2.593750 (  2.609375)
upcase:                7.484375   0.000000   7.484375 (  7.500000)
chomp:                 0.250000   0.000000   0.250000 (  0.250000)
include:               5.968750   0.015625   5.984375 (  6.031250)
index:                 5.968750   0.031250   6.000000 (  6.031250)
sub:                   1.781250   0.015625   1.796875 (  1.781250)
gsub:                 12.203125   0.031250  12.234375 ( 12.281250)
[x..y]:                0.406250   0.000000   0.406250 (  0.390625)
slice:                 0.343750   0.000000   0.343750 (  0.343750)
strip:                 0.078125   0.000000   0.078125 (  0.078125)
Each:                 31.546875   0.312500  31.859375 ( 32.203125)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.265625   0.000000   0.265625 (  0.250000)
.to_sym:               0.406250   0.015625   0.421875 (  0.421875)
split:                 5.515625   0.031250   5.546875 (  5.531250)
--- Total:           247.062500  34.328125 281.390625 (282.078125)

C:LavoroProgettiTestBench>

IronRuby 0.9.0

Singolo:

--- Total:           247.062500  34.328125 281.390625 (282.078125)

Multicore:

CORE1:
--- Total:           315.531250  40.578125 356.109375 (359.500000)
CORE2:
--- Total:           300.484375  46.156250 346.640625 (350.265625)

Decremento del 24,5%
Decremento reale del 25,8%

Riepilogo

Ruby 1.8.6 patch 111
Decremento del 10%
Decremento reale del 20%

Ruby 1.8.6 patch 368
Decremento del 9,8%
Decremento reale del 22,5%

Ruby 1.9.1
Decremento del 11,5%
Decremento reale del 29,6%

jRuby 1.3.1
Decremento del 17,2%
Decremento reale del 17,9%

IronRuby 0.9.0
Decremento del 24,5%
Decremento reale del 25,8%

Conclusioni

Non so cosa sarebe successo con altri test ma in questo, jRuby è l'unico che ha un carico uniforme sui due core e lo fa costantemente quasi per tutta la durata. Solo alla fine si sposta verso un core ma con più discrezione. Ottima anche la prestazione con i due processi in contemporanea.

Le versioni 1.8.6 e 1.9.1 sono abbastanza allineate e riescono a spartire il carico solo sui test "Add". La prestazione del doppio processo non sarebbe male ma crea qualche difficoltà al sistema (almeno al mio) che ne allunga i tempi.

IronRuby ha qualche problemino con le stringhe già evidenziato in un articolo precedente. Ignorando questo, non ha sfruttato il secondo core che è rimasto scarico per tutta la durata. Col secondo core libero, mi sarei aspettato un decremento meno evidente nel test del doppio processo ma così non è stato, questo è strano!

In un prossimo articolo, mi piacerebbe ripetere il test su un server quad core.

In questo articolo vedremo come si comportano questi quattro interpreti:

1. Ruby 1.8.6 patch 368 aggiornato al 2009-03-31
2. Ruby 1.9.1 patch 129 aggiornato al 2009-05-12 revisione 23412
3. jRuby 1.3.1 (ruby 1.8.6p287) 2009-06-15 Client VM 1.6.0 update 14
4. IronRuby 0.9.0.0 on .NET 2.0.0.0

Lo scopo: per scoprire le differenze prestazionali principalmente nell’ambito del singolo interprete. Ci sono metodi e tecniche che portano allo stesso risultato e senza simili test difficilmente si può stabilire qual’è la pratica migliore.
Nei test che vedremo, mi sono concentrato sulla velocità di elaborazione controllando solo grossolanamente la quantità di memoria utilizzata.

Il sistema: La macchina fisica è un Windows XP Professional SP3 32bit con un Intel E7300 dual core con 3Mb di cache e 3,25Gb di ram.

Sistema fisico

I test giravano su un sistema virtualizzato con MS Virtual PC 2007, os sempre XP Pro, Java SDK 6.14, Framework .NET 3.5 SP1, processore singolo core, memoria 768Mb. Solo il test più pesante sugli hash l’ho ripetuto con 2Gb.

I benchmarks sono divisi in quattro categorie:

• Stringhe
• Numeri
• Array
• Hash

Li ho creati io e si limitano ad eseguire operazioni molto semplici. Alla fine c’è un totale ma non deve essere inteso come un indice sull’effettiva prestazione dell’interprete perchè questa cambia molto in base ai test scelti e quelli che ho utilizzati io non è detto che siano condizioni riscontrate nell’uso reale.

Le stringhe

Questo è il primo script:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93

require "benchmark"
include Benchmark
 
Benchmark.bm(21, "--- Total:") do|b|
  puts "Concat 1.000.000:"
  n=1_000_000
  t1 = b.report("+") do
    n.times { "a "+"b "+"c "+"d "+"e "; "f "+"g" }
  end
  t1 += b.report("<<") do
    n.times { "a "<<"b "<<"c "<<"d "<<"e "; "f "<<"g" }
  end
  t1 += b.report("#{}") do
    sa="a"; sb="b"; sc="c"; sd="d"; se="e"
    n.times { "#{sa} #{sb} #{sc} #{sd} #{se}"; "#{sb} #{sc}" }
  end
 
  puts "Add 100.000:"
  n=100_000
  t2 = b.report("+=") do
    a = ""
    n.times { a += "." }
  end
  t2 += b.report("<<") do
    a = ""
    n.times { a << "." }
  end
  t2 += b.report("a = a + '.'") do
    a = ""
    n.times { a = a + "." }
  end
  t2 += b.report("#{}") do
    a = ""
    n.times { a = "#{a}." }
  end
 
  puts "Other 100.000:"
  n=100_000
  str=""
  t3 = b.report("* 100:") do
    n.times { str = " abc def ghi rn" * 100 }
  end
  t3 += b.report("capitalize:") do
    n.times { str.capitalize }
  end
  t3 += b.report("upcase:") do
    n.times { str.upcase }
  end
  t3 += b.report("chomp:") do
    n.times { str.chomp }
  end
  t3 += b.report("include:") do
    n.times { str.include?("ghi");str.include?("qwertyuiopasdfghjkl") }
  end
  t3 += b.report("index:") do
    n.times { str.index("ghi");str.index("qwertyuiopasdfghjkl") }
  end
  t3 += b.report("sub:") do
    n.times { str.sub("ghi", "GGHHII") }
  end
  t3 += b.report("gsub:") do
    n.times { str.gsub("ghi", "GGHHII") }
  end
  t3 += b.report("[x..y]:") do
    n.times {|x| str[0..2];str[5..15];str[6..26];str[10..50] }
  end
  t3 += b.report("slice:") do
    n.times {|x| str.slice(0..2);str.slice(5..15);str.slice(6..26);str.slice(10..50) }
  end
  t3 += b.report("strip:") do
    n.times {|x| "  1 2 3 4 5  ".strip }
  end
  t3 += b.report("Each:") do
    n.times { str.each_line{|x| x } }
  end
 
  puts "Cast 1.000.000:"
  n=1_000_000
  str="abcd1234"
  t4 = b.report(".to_i:") do
    n.times { str.to_i }
  end
  t4 += b.report(".to_sym:") do
    n.times { str.to_sym }
  end
  n=100_000
  str="abc123 " * 100
  t4 += b.report("split:") do
    n.times { str.split }
  end
 
  [t1+t2+t3+t4]
end

Questi sono i risultati in ordine di interprete, dal primo al quarto:

Ruby 1.8.6

C:ProgettiRubybench>ruby bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      3.525000   0.000000   3.525000 (  3.555325)
<<                     2.864000   0.000000   2.864000 (  2.884320)
#{}                    3.565000   0.010000   3.575000 (  3.615415)
Add 100.000:
+=                     5.257000   4.306000   9.563000 (  9.724565)
<<                     0.030000   0.010000   0.040000 (  0.040060)
a = a + '.'            5.398000   4.376000   9.774000 (  9.884805)
#{}                    5.328000   2.474000   7.802000 (  7.901835)
Other 100.000:
* 100:                 0.551000   0.380000   0.931000 (  0.981470)
capitalize:            0.951000   0.361000   1.312000 (  1.311965)
upcase:                2.844000   0.490000   3.334000 (  3.365040)
chomp:                 0.491000   0.301000   0.792000 (  0.861290)
include:               0.631000   0.000000   0.631000 (  0.630945)
index:                 0.611000   0.000000   0.611000 (  0.610915)
sub:                   1.181000   0.410000   1.591000 (  1.602400)
gsub:                 19.989000   1.623000  21.612000 ( 21.842715)
[x..y]:                0.351000   0.000000   0.351000 (  0.360540)
slice:                 0.350000   0.000000   0.350000 (  0.350525)
strip:                 0.090000   0.000000   0.090000 (  0.090135)
Each:                  7.711000   0.000000   7.711000 (  7.761625)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.221000   0.000000   0.221000 (  0.220330)
.to_sym:               0.240000   0.000000   0.240000 (  0.240360)
split:                 6.229000   0.010000   6.239000 (  6.269390)
--- Total:            68.408000  14.751000  83.159000 ( 84.105970)

Ruby 1.9.1

C:ProgettiRubybench>ruby bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      1.932000   0.000000   1.932000 (  1.992985)
<<                     1.633000   0.000000   1.633000 (  1.672505)
#{}                    2.183000   0.000000   2.183000 (  2.213315)
Add 100.000:
+=                     5.538000   4.136000   9.674000 (  9.884805)
<<                     0.030000   0.000000   0.030000 (  0.030045)
a = a + '.'            5.368000   4.346000   9.714000 (  9.884805)
#{}                    6.529000   4.246000  10.775000 ( 11.096620)
Other 100.000:
* 100:                 0.491000   0.400000   0.891000 (  0.891335)
capitalize:            4.406000   0.501000   4.907000 (  4.977455)
upcase:                0.671000   0.501000   1.172000 (  1.171755)
chomp:                 0.541000   0.340000   0.881000 (  0.911365)
include:               0.110000   0.000000   0.110000 (  0.110165)
index:                 0.120000   0.000000   0.120000 (  0.120180)
sub:                   0.731000   0.371000   1.102000 (  1.111665)
gsub:                  7.361000   0.991000   8.352000 (  8.512750)
[x..y]:                0.200000   0.010000   0.210000 (  0.210315)
slice:                 0.170000   0.000000   0.170000 (  0.170255)
strip:                 0.090000   0.000000   0.090000 (  0.090135)
Each:                  6.359000   0.020000   6.379000 (  6.419615)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.171000   0.000000   0.171000 (  0.170255)
.to_sym:               0.290000   0.000000   0.290000 (  0.330495)
split:                 3.575000   0.000000   3.575000 (  3.595385)
--- Total:            48.499000  15.862000  64.361000 ( 65.568205)

JRuby

C:ProgettiRubybench>jruby bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      1.142000   0.000000   1.142000 (  1.101000)
<<                     0.932000   0.000000   0.932000 (  0.942000)
#{}                    0.430000   0.000000   0.430000 (  0.430000)
Add 100.000:
+=                     7.962000   0.000000   7.962000 (  7.962000)
<<                     0.020000   0.000000   0.020000 (  0.020000)
a = a + '.'            7.542000   0.000000   7.542000 (  7.542000)
#{}                   16.324000   0.000000  16.324000 ( 16.324000)
Other 100.000:
* 100:                 0.140000   0.000000   0.140000 (  0.140000)
capitalize:            0.781000   0.000000   0.781000 (  0.781000)
upcase:                1.382000   0.000000   1.382000 (  1.382000)
chomp:                 0.051000   0.000000   0.051000 (  0.051000)
include:               0.240000   0.000000   0.240000 (  0.240000)
index:                 0.230000   0.000000   0.230000 (  0.230000)
sub:                   0.381000   0.000000   0.381000 (  0.391000)
gsub:                  3.816000   0.000000   3.816000 (  3.816000)
[x..y]:                0.100000   0.000000   0.100000 (  0.100000)
slice:                 0.120000   0.000000   0.120000 (  0.120000)
strip:                 0.040000   0.000000   0.040000 (  0.040000)
Each:                  2.333000   0.000000   2.333000 (  2.333000)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.470000   0.000000   0.470000 (  0.470000)
.to_sym:               0.191000   0.000000   0.191000 (  0.191000)
split:                 1.622000   0.000000   1.622000 (  1.622000)
--- Total:            46.249000   0.000000  46.249000 ( 46.227999)

IronRuby

C:ProgettiRubybench>ir bench_str.rb
                           user     system      total        real
Concat 1.000.000:
+                      2.804032   0.070101   2.874133 (  2.954425)
<<                     1.101584   0.000000   1.101584 (  1.101650)
#{}                    1.331915   0.000000   1.331915 (  1.342010)
Add 100.000:
+=                    50.502619   4.836955  55.339574 ( 56.043940)
<<                     0.040058   0.000000   0.040058 (  0.040060)
a = a + '.'           50.662850   4.616638  55.279488 ( 56.013895)
#{}                   51.173584   4.666710  55.840294 ( 56.634825)
Other 100.000:
* 100:                 0.500720   0.000000   0.500720 (  0.500750)
capitalize:            2.503600   0.010014   2.513614 (  2.583870)
upcase:                6.078741   0.000000   6.078741 (  6.199285)
chomp:                 0.200288   0.000000   0.200288 (  0.200300)
include:               4.216062   0.000000   4.216062 (  4.246360)
index:                 4.135947   0.000000   4.135947 (  4.206300)
sub:                   1.462102   0.000000   1.462102 (  1.492235)
gsub:                  8.692499   0.020029   8.712528 (  8.773140)
[x..y]:                0.290418   0.000000   0.290418 (  0.290435)
slice:                 0.230331   0.010014   0.240346 (  0.260390)
strip:                 0.070101   0.000000   0.070101 (  0.070105)
Each:                 25.015971   0.050072  25.066043 ( 25.357980)
Cast 1.000.000:
.to_i:                 0.220317   0.000000   0.220317 (  0.220330)
.to_sym:               0.280403   0.000000   0.280403 (  0.280420)
split:                 4.446394   0.010014   4.456408 (  4.516765)
--- Total:           215.960536  14.290549 230.251085 (233.329469)

Questo è il riepilogo dei totali:

Ruby 1.8.6
--- Total: 68.408000 14.751000 83.159000 ( 84.105970)
Ruby 1.9.1
--- Total: 48.499000 15.862000 64.361000 ( 65.568205)
Jruby
--- Total: 46.249000 0.000000 46.249000 ( 46.227999)
Ironruby
--- Total: 215.960536 14.290549 230.251085 (233.329469)


Commento: Per la concatenazione, in tutti i casi prevale l'operatore << mentre includere le variabili nelle stringhe con #{}, sarà forse efficiente come uso di memoria ma in quanto a prestazioni è in coda agli altri. Ironruby fatica con le stringhe, è alto infatti il divario con particolari operatori anche se basterebbe usare << per quasi annullare il divario. Un pò di fatica anche sul ciclo delle righe se confrontato con gli altri tre. Molto bene ruby 1.9.1 con prestazioni simili a Jruby ma un consumo di memoria di soli 5Mb contro 30 della versione java. Anche la versione 1.8.6 non è niente male, ha perso tempo con gsub (soprattutto rispetto a jruby!).

I numeri

Lo script:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79

require "benchmark"
include Benchmark
 
Benchmark.bm(21, "--- Total:") do|b|
  puts "Integer"
  puts "Arithmetic operations 10.000.000:"
  n=10_000_000
  t1 = b.report("x + 2") do
    a = 0
    n.times {|x| a = x + 2 }
  end
  t1 += b.report("x - 1") do
    n.times {|x| a = x - 1 }
  end
  t1 += b.report("x * 3") do
    n.times {|x| a = x * 3 }
  end
  t1 += b.report("x / 2") do
    n.times {|x| a = x / 2 }
  end
  t1 += b.report("x ** 2") do
    n.times {|x| a = x ** 2 }
  end
  t1 += b.report("x % 360") do
    n.times {|x| x % 360 }
  end
  t1 += b.report("Cast") do
    n.times {|x| x.to_s }
    n.times {|x| x.to_f }
  end
 
  puts "Add 10.000.000:"
  n=10_000_000
  t2 = b.report("+=") do
    a = 0
    n.times { a += 1 }
  end
  t2 += b.report("a = a + 1") do
    a = 0
    n.times { a = a + 1 }
  end
  t2 += b.report("<<") do
    a = 0
    n.times { a << 1 }
  end
  t2 += b.report(".next") do
    a = 0
    n.times { a = a.next }
  end
 
  puts "Float"
  puts "Arithmetic operations 10.000.000:"
  n=10_000_000
  t3 = b.report("x + 1.234567") do
    a = 0
    n.times {|x| a = x + 1.234567 }
  end
  t3 += b.report("x - 0.135799") do
    a = 0
    n.times {|x| a = x - 0.135799 }
  end
  t3 += b.report("x * 0.987654") do
    a = 0
    n.times {|x| a = x * 0.987654 }
  end
  t3 += b.report("x / 1.975313") do
    a = 0
    n.times {|x| a = x / 1.975313 }
  end
  t3 += b.report("x ** 1.987654") do
    a = 0
    n.times {|x| a = x ** 1.987654 }
  end
  t3 += b.report("Cast") do
    n.times {|x| x.to_s }
    n.times {|x| x.to_i }
  end
  [t1+t2+t3]
end

Ruby 1.8.6

C:ProgettiRubybench>ruby bench_num.rb
                           user     system      total        real
Integer
Arithmetic operations 10.000.000:
x + 2                  3.154000   0.000000   3.154000 (  3.194785)
x - 1                  3.365000   0.000000   3.365000 (  3.415115)
x * 3                  3.415000   0.000000   3.415000 (  3.495235)
x / 2                  3.475000   0.000000   3.475000 (  3.495235)
x ** 2                14.771000   0.010000  14.781000 ( 14.952395)
x % 360                2.914000   0.000000   2.914000 (  3.004500)
Cast                  11.847000   0.000000  11.847000 ( 11.987955)
Add 10.000.000:
+=                     2.544000   0.000000   2.544000 (  2.583870)
a = a + 1              2.524000   0.000000   2.524000 (  2.533795)
<<                     2.233000   0.000000   2.233000 (  2.253375)
.next                  1.963000   0.000000   1.963000 (  1.982970)
Float
Arithmetic operations 10.000.000:
x + 1.234567           3.885000   0.000000   3.885000 (  3.985970)
x - 0.135799           3.886000   0.000000   3.886000 (  3.945910)
x * 0.987654           3.895000   0.000000   3.895000 (  3.945910)
x / 1.975313          12.378000   0.010000  12.388000 ( 12.588855)
x ** 1.987654          5.057000   0.000000   5.057000 (  5.147710)
Cast                  11.106000   0.030000  11.136000 ( 11.286905)
--- Total:            92.412000   0.050000  92.462000 ( 93.800490)

Ruby 1.9.1

C:ProgettiRubybench>ruby bench_num.rb
                           user     system      total        real
Integer
Arithmetic operations 10.000.000:
x + 2                  0.981000   0.000000   0.981000 (  0.991485)
x - 1                  0.901000   0.000000   0.901000 (  0.911365)
x * 3                  0.962000   0.000000   0.962000 (  0.961440)
x / 2                  0.911000   0.000000   0.911000 (  0.921380)
x ** 2                 4.316000   0.000000   4.316000 (  4.366540)
x % 360                0.881000   0.000000   0.881000 (  0.961440)
Cast                   4.727000   0.020000   4.747000 (  5.217815)
Add 10.000.000:
+=                     0.952000   0.000000   0.952000 (  0.951425)
a = a + 1              0.901000   0.010000   0.911000 (  0.951425)
<<                     1.312000   0.000000   1.312000 (  1.342010)
.next                  1.312000   0.020000   1.332000 (  1.402100)
Float
Arithmetic operations 10.000.000:
x + 1.234567           2.103000   0.000000   2.103000 (  2.233345)
x - 0.135799           1.983000   0.000000   1.983000 (  2.013015)
x * 0.987654           2.042000   0.000000   2.042000 (  2.053075)
x / 1.975313           2.183000   0.000000   2.183000 (  2.243360)
x ** 1.987654          3.174000   0.000000   3.174000 (  3.184770)
Cast                   4.106000   0.000000   4.106000 (  4.146210)
--- Total:            33.747000   0.050000  33.797000 ( 34.852200)

JRuby

C:ProgettiRubybench>jruby bench_num.rb
                           user     system      total        real
Integer
Arithmetic operations 10.000.000:
x + 2                  2.043000   0.000000   2.043000 (  1.863000)
x - 1                  1.803000   0.000000   1.803000 (  1.803000)
x * 3                  1.923000   0.000000   1.923000 (  1.923000)
x / 2                  2.153000   0.000000   2.153000 (  2.153000)
x ** 2                 5.899000   0.000000   5.899000 (  5.899000)
x % 360                1.803000   0.000000   1.803000 (  1.803000)
Cast                   4.527000   0.000000   4.527000 (  4.527000)
Add 10.000.000:
+=                     1.682000   0.000000   1.682000 (  1.682000)
a = a + 1              1.602000   0.000000   1.602000 (  1.602000)
<<                     1.302000   0.000000   1.302000 (  1.302000)
.next                  1.433000   0.000000   1.433000 (  1.433000)
Float
Arithmetic operations 10.000.000:
x + 1.234567           2.363000   0.000000   2.363000 (  2.363000)
x - 0.135799           2.404000   0.000000   2.404000 (  2.404000)
x * 0.987654           2.153000   0.000000   2.153000 (  2.153000)
x / 1.975313           4.487000   0.000000   4.487000 (  4.487000)
x ** 1.987654          5.829000   0.000000   5.829000 (  5.839000)
Cast                   4.146000   0.000000   4.146000 (  4.156000)
--- Total:            47.552000   0.000000  47.552000 ( 47.392000)

IronRuby

C:ProgettiRubybench>ir bench_num.rb
                           user     system      total        real
Integer
Arithmetic operations 10.000.000:
x + 2                  3.925645   0.060086   3.985731 (  4.056075)
x - 1                  1.652376   0.000000   1.652376 (  1.662490)
x * 3                  1.912750   0.000000   1.912750 (  1.972955)
x / 2                  1.982851   0.010014   1.992866 (  2.013015)
x ** 2                 3.895602   0.010014   3.905616 (  3.975955)
x % 360                1.672405   0.010014   1.682419 (  1.692535)
Cast                   6.248986   0.010014   6.259000 (  6.389570)
Add 10.000.000:
+=                     1.672405   0.010014   1.682419 (  1.712565)
a = a + 1              1.742506   0.000000   1.742506 (  1.792685)
<<                     1.472117   0.040058   1.512174 (  1.532295)
.next                  1.672405   0.000000   1.672405 (  1.672505)
Float
Arithmetic operations 10.000.000:
x + 1.234567           1.932779   0.000000   1.932779 (  1.932895)
x - 0.135799           1.952808   0.010014   1.962822 (  2.033045)
x * 0.987654           1.992866   0.000000   1.992866 (  1.992985)
x / 1.975313           3.825501   0.030043   3.855544 (  3.925880)
x ** 1.987654          3.014334   0.000000   3.014334 (  3.034545)
Cast                   5.878453   0.000000   5.878453 (  5.928880)
--- Total:            46.446787   0.190274  46.637061 ( 47.320875)

Riepilogo totali:

Ruby 1.8.6
--- Total: 92.412000 0.050000 92.462000 ( 93.800490)
Ruby 1.9.1
--- Total: 33.747000 0.050000 33.797000 ( 34.852200)
Jruby
--- Total: 47.552000 0.000000 47.552000 ( 47.392000)
Ironruby
--- Total: 46.446787 0.190274 46.637061 ( 47.320875)


Commento: Netto miglioramento della versione 1.9.1 che, con i numeri, è tre volte più veloce della 1.8.6. Anche gli altri due non sono male.
16/08/2009: Mi sono accorto di aver inserito erroneamente il metodo shift (<<) tra gli add.
24/08/2009: Avevo invertito i risultati della 1.8.6 con quelli della 1.9.1... in effetti mi sembravano un pò strani :-p

Gli array

Lo script:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
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39
40
41
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48
49
50
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52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
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86
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88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
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101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127

require "benchmark"
include Benchmark
 
Benchmark.bm(21, "Total:") do|b|
  n=100_000
  puts "Create 100.000:"
  t1 = b.report("%w()") do
    n.times { %w(a b c d f e g h j k i l m n o p q r s t u v w y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9) }
  end
  t1 += b.report("%w''") do
    n.times { %w"a b c d f e g h j k i l m n o p q r s t u v w y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9" }
  end
  t1 += b.report("split") do
    n.times { "a b c d f e g h j k i l m n o p q r s t u v w y z 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9".split(' ') }
  end
  t1 += b.report("[str]") do
    n.times { ["a","b","c","d","f","e","g","h","j","k","i","l","m","n","o","p","q","r","s","t","u","v","w","y","z","0","1","2","3","4","5","6","7","8","9"] }
  end
  t1 += b.report("[num]") do
    n.times { [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,0,1,2,3,4] }
  end
  t1 += b.report("Array.new(str)") do
    n.times { Array.new(35, "a") }
  end
  t1 += b.report("Array.new(num)") do
    n.times { Array.new(35, 0) }
  end
  t1 += b.report("Array.new(hash)") do
    n.times { Array.new(35, {}) }
  end
 
  n=100_000
  puts "Add 100.000:"
  t2 = b.report("+= ['.']") do
    a = []
    n.times { a += ["."] }
  end
 
  t2 += b.report("+= [0]") do
    a = []
    n.times { a += [0] }
  end
 
  t2 += b.report("<< ['.']") do
    a = []
    n.times { a << ["."] }
  end
 
  t2 += b.report("<< [0]") do
    a = []
    n.times { a << [0] }
  end
 
  t2 += b.report("a = a+['.']") do
    a = []
    n.times { a = a + ["."] }
  end
 
  t2 += b.report("a = a+[0]") do
    a = []
    n.times { a = a + [0] }
  end
 
  n=100_000
  puts "Concatenate 100.000:"
  t3 = b.report("[num]+") do
    n.times { [0,1,2,3,4]+[5,6,7,8,9]+[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] }
  end
  t3 += b.report("[str]+") do
    n.times { ["a","b","c","d","f"]+["e","g","h","j","k"]+["i","l","m","n","o","p","q","r","s","t"] }
  end
  t3 += b.report("[mix]+") do
    n.times { ["a","b","c","d","f"]+[5,6,7,8,9]+["i",0,"m",1,"o",2,"q",3,"s",4] }
  end
  t3 += b.report("[num]<<") do
    n.times { [0,1,2,3,4]<<[5,6,7,8,9]<<[0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] }
  end
  t3 += b.report("[str]<<") do
    n.times { ["a","b","c","d","f"]<<["e","g","h","j","k"]<<["i","l","m","n","o","p","q","r","s","t"] }
  end
  t3 += b.report("[mix]<<") do
    n.times { ["a","b","c","d","f"]<<[5,6,7,8,9]<<["i",0,"m",1,"o",2,"q",3,"s",4] }
  end
   t3 += b.report("[num].concat") do
    n.times { [0,1,2,3,4].concat([5,6,7,8,9]).concat([0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]) }
  end
  t3 += b.report("[str].concat") do
    n.times { ["a","b","c","d","f"].concat(["e","g","h","j","k"]).concat(["i","l","m","n","o","p","q","r","s","t"]) }
  end
  t3 += b.report("[mix].concat") do
    n.times { ["a","b","c","d","f"].concat([5,6,7,8,9]).concat(["i",0,"m",1,"o",2,"q",3,"s",4])}
  end
  t3 += b.report("union [num]") do
    n.times { [0,14,2,3,4,53,682] | [3,4,53,6,7,84,9] }
  end
  t3 += b.report("union [str]") do
    n.times { ["a","b","c","d","f"] | ["b","d","h","j","k"] }
  end
 
  a=Array.new(100, 0)
  n=1_000_000
  puts "Read 1.000.000:"
  t4 = b.report("each:") do
    n.times { a.each{|x| x} }
  end
  t4 += b.report("map:") do
    n.times { a.map{|x| x} }
  end
 
  puts "Other 10.000:"
  n=10_000
  a=["a",nil,0,"b",1,nil] * 500
  t5 = b.report(".compact:") do
    n.times { a.compact }
  end
  t5 += b.report(".delete(nil):") do
    n.times { a.delete(nil)}
  end
 
  a=[]
  n.times {|x| a << x }
  t5 += b.report("delete:") do
    n.times {|x| a.delete(x) }
  end
  puts "-"*20
  [t1+t2+t3+t4+t5]
end

Ruby 1.8.6

C:ProgettiRubybench>ruby bench_arr.rb
                           user     system      total        real
Create 100.000:
%w()                   0.300000   0.010000   0.310000 (  0.320480)
%w''                   0.300000   0.000000   0.300000 (  0.310465)
split                  2.164000   0.010000   2.174000 (  2.213315)
[str]                  0.310000   0.000000   0.310000 (  0.310465)
[num]                  0.160000   0.030000   0.190000 (  0.220330)
Array.new(str)         0.180000   0.010000   0.190000 (  0.190285)
Array.new(num)         0.151000   0.030000   0.181000 (  0.180270)
Array.new(hash)        0.270000   0.040000   0.310000 (  0.310465)
Add 100.000:
+= ['.']              22.472000   8.272000  30.744000 ( 31.487160)
+= [0]                20.800000   8.602000  29.402000 ( 30.004940)
<< ['.']               0.070000   0.010000   0.080000 (  0.090135)
<< [0]                 0.070000   0.000000   0.070000 (  0.070105)
a = a+['.']           28.321000   7.351000  35.672000 ( 36.514690)
a = a+[0]             25.226000   7.480000  32.706000 ( 33.520205)
Concatenate 100.000:
[num]+                 0.451000   0.030000   0.481000 (  0.490735)
[str]+                 0.581000   0.030000   0.611000 (  0.640960)
[mix]+                 0.521000   0.030000   0.551000 (  0.550825)
[num]<<                0.350000   0.020000   0.370000 (  0.370555)
[str]<<                0.421000   0.031000   0.452000 (  0.450675)
[mix]<<                0.420000   0.010000   0.430000 (  0.430645)
[num].concat           0.341000   0.030000   0.371000 (  0.380570)
[str].concat           0.491000   0.020000   0.511000 (  0.510765)
[mix].concat           0.400000   0.020000   0.420000 (  0.430645)
union [num]            1.032000   0.020000   1.052000 (  1.051575)
union [str]            0.761000   0.080000   0.841000 (  0.881320)
Read 1.000.000:
each:                 16.934000   0.000000  16.934000 ( 17.145680)
map:                  20.750000   1.181000  21.931000 ( 22.243315)
Other 10.000:
.compact:              0.401000   0.131000   0.532000 (  0.530795)
.delete(nil):          4.246000   0.000000   4.246000 (  4.316465)
delete:                4.937000   0.000000   4.937000 (  5.017515)
--------------------
Total:               153.831000  33.478000 187.309000 (191.186350)

Ruby 1.9.1

C:ProgettiRubybench>ruby bench_arr.rb
                           user     system      total        real
Create 100.000:
%w()                   0.520000   0.000000   0.520000 (  0.520780)
%w''                   0.541000   0.000000   0.541000 (  0.550825)
split                  0.781000   0.000000   0.781000 (  0.791185)
[str]                  0.511000   0.000000   0.511000 (  0.520780)
[num]                  0.020000   0.000000   0.020000 (  0.020030)
Array.new(str)         0.170000   0.010000   0.180000 (  0.190285)
Array.new(num)         0.140000   0.000000   0.140000 (  0.140210)
Array.new(hash)        0.141000   0.030000   0.171000 (  0.200300)
Add 100.000:
+= ['.']              22.131000   9.553000  31.684000 ( 32.268330)
+= [0]                16.514000   8.422000  24.936000 ( 25.478160)
<< ['.']               0.010000   0.020000   0.030000 (  0.030045)
<< [0]                 0.030000   0.000000   0.030000 (  0.030045)
a = a+['.']           17.856000   3.946000  21.802000 ( 22.323435)
a = a+[0]             17.024000   8.172000  25.196000 ( 25.788625)
Concatenate 100.000:
[num]+                 0.211000   0.020000   0.231000 (  0.230345)
[str]+                 0.490000   0.000000   0.490000 (  0.500750)
[mix]+                 0.341000   0.000000   0.341000 (  0.340510)
[num]<<                0.140000   0.000000   0.140000 (  0.140210)
[str]<<                0.421000   0.010000   0.431000 (  0.460690)
[mix]<<                0.260000   0.000000   0.260000 (  0.260390)
[num].concat           0.160000   0.000000   0.160000 (  0.160240)
[str].concat           0.471000   0.000000   0.471000 (  0.470705)
[mix].concat           0.320000   0.000000   0.320000 (  0.320480)
union [num]            0.691000   0.020000   0.711000 (  0.721080)
union [str]            0.952000   0.000000   0.952000 (  0.961440)
Read 1.000.000:
each:                  7.861000   0.000000   7.861000 (  7.991970)
map:                  13.169000   1.482000  14.651000 ( 14.822200)
Other 10.000:
.compact:              0.250000   0.130000   0.380000 (  0.380570)
.delete(nil):          2.684000   0.000000   2.684000 (  2.704050)
delete:                4.907000   0.000000   4.907000 (  4.987470)
--------------------
Total:               109.717000  31.815000 141.532000 (144.306135)

JRuby

C:ProgettiRubybench>jruby bench_arr.rb
                           user     system      total        real
Create 100.000:
%w()                   0.251000   0.000000   0.251000 (  0.211000)
%w''                   0.190000   0.000000   0.190000 (  0.190000)
split                  0.370000   0.000000   0.370000 (  0.370000)
[str]                  0.191000   0.000000   0.191000 (  0.191000)
[num]                  0.030000   0.000000   0.030000 (  0.030000)
Array.new(str)         0.080000   0.000000   0.080000 (  0.080000)
Array.new(num)         0.060000   0.000000   0.060000 (  0.060000)
Array.new(hash)        0.100000   0.000000   0.100000 (  0.100000)
Add 100.000:
+= ['.']             143.074000   0.000000 143.074000 (143.074000)
+= [0]               126.099000   0.000000 126.099000 (126.099000)
<< ['.']               0.211000   0.000000   0.211000 (  0.211000)
<< [0]                 0.090000   0.000000   0.090000 (  0.090000)
a = a+['.']          124.536000   0.000000 124.536000 (124.536000)
a = a+[0]            127.672000   0.000000 127.672000 (127.672000)
Concatenate 100.000:
[num]+                 0.120000   0.000000   0.120000 (  0.120000)
[str]+                 0.180000   0.000000   0.180000 (  0.180000)
[mix]+                 0.120000   0.000000   0.120000 (  0.120000)
[num]<<                0.070000   0.000000   0.070000 (  0.070000)
[str]<<                0.211000   0.000000   0.211000 (  0.211000)
[mix]<<                0.110000   0.000000   0.110000 (  0.110000)
[num].concat           0.100000   0.000000   0.100000 (  0.100000)
[str].concat           0.160000   0.000000   0.160000 (  0.160000)
[mix].concat           0.131000   0.000000   0.131000 (  0.131000)
union [num]            0.280000   0.000000   0.280000 (  0.280000)
union [str]            0.300000   0.000000   0.300000 (  0.300000)
Read 1.000.000:
each:                  9.364000   0.000000   9.364000 (  9.364000)
map:                  11.007000   0.000000  11.007000 ( 11.007000)
Other 10.000:
.compact:              0.411000   0.000000   0.411000 (  0.411000)
.delete(nil):          2.904000   0.000000   2.904000 (  2.904000)
delete:                4.687000   0.000000   4.687000 (  4.687000)
--------------------
Total:               553.109000   0.000000 553.109000 (553.069000)

IronRuby

C:ProgettiRubybench>ir bench_arr.rb
                           user     system      total        real
Create 100.000:
%w()                   0.721037   0.000000   0.721037 (  0.721080)
%w''                   0.230331   0.000000   0.230331 (  0.250375)
split                  1.482131   0.000000   1.482131 (  1.482220)
[str]                  0.240346   0.000000   0.240346 (  0.240360)
[num]                  0.100144   0.000000   0.100144 (  0.100150)
Array.new(str)         0.150216   0.000000   0.150216 (  0.150225)
Array.new(num)         0.130187   0.000000   0.130187 (  0.130195)
Array.new(hash)        0.110158   0.000000   0.110158 (  0.120180)
Add 100.000:
+= ['.']              93.234064   9.723982 102.958046 (105.808475)
+= [0]                44.143475   3.294738  47.438213 ( 48.092030)
<< ['.']               0.160230   0.000000   0.160230 (  0.160240)
<< [0]                 0.090130   0.010014   0.100144 (  0.100150)
a = a+['.']           96.779162   9.483637 106.262798 (109.644220)
a = a+[0]             43.823014   3.545098  47.368112 ( 47.921775)
Concatenate 100.000:
[num]+                 0.160230   0.000000   0.160230 (  0.160240)
[str]+                 0.230331   0.000000   0.230331 (  0.240360)
[mix]+                 0.180259   0.000000   0.180259 (  0.180270)
[num]<<                0.090130   0.000000   0.090130 (  0.090135)
[str]<<                0.180259   0.010014   0.190274 (  0.190285)
[mix]<<                0.150216   0.000000   0.150216 (  0.150225)
[num].concat           0.110158   0.010014   0.120173 (  0.120180)
[str].concat           0.220317   0.000000   0.220317 (  0.220330)
[mix].concat           0.180259   0.000000   0.180259 (  0.180270)
union [num]            0.330475   0.000000   0.330475 (  0.340510)
union [str]            0.410590   0.000000   0.410590 (  0.410615)
Read 1.000.000:
each:                 14.040189   0.010014  14.050203 ( 14.181240)
map:                  19.848541   0.020029  19.868570 ( 20.120135)
Other 10.000:
.compact:              1.161670   0.000000   1.161670 (  1.171755)
.delete(nil):         15.462234   0.030043  15.492277 ( 15.833715)
delete:                1.422045   0.000000   1.422045 (  1.472205)
--------------------
Total:               335.572530  26.137584 361.710114 (369.984144)

Riepilogo totali:

Ruby 1.8.6
Total: 153.831000 33.478000 187.309000 (191.186350)
Ruby 1.9.1
Total: 109.717000 31.815000 141.532000 (144.306135)
Jruby
Total: 553.109000 0.000000 553.109000 (553.069000)
Ironruby
Total: 335.572530 26.137584 361.710114 (369.984144)


Commento: Dunque, in questo terzo test è importante spendere qualche parola. Il tempo alto di jruby ed ironruby è dovuto anche al fatto che ho voluto comparare la concatenazione += ed una versione simile, entrambi MOLTO sconvenienti per questi due interpreti, i tempi sono infatti altissimi, basterebbe utilizzare solo l'operatore << per avere risultati molto diversi, in ordine: 1.8.6=61 1.9.1=40 jruby=33 e ironruby=60 ...jruby risulterebbe il più veloce.
Un altra curiosità è l'utilizzo del metodo compact, oltre ad essere più elegante è anche più prestazionale del sistema analogo delete(nil) è anche più prestazionale con sensibili differenze in Ironruby.

Gli Hash

Lo script per testare gli Hash è il più pesante nell'utilizzo della memoria, sinceramente non era nelle mie intenzioni ma poi ho pensato di tenerlo così per esaminarne gli esiti:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61

require "benchmark"
include Benchmark
 
n=1_000_000
Benchmark.bm(21, "Total:") do|b|
  puts "Write 1.000.000:"
  h = {}
  t1 = b.report("int => str:") do
    n.times {|x| h[x] = "." }
  end
  h = {}
  t1 += b.report("int => int:") do
    n.times {|x| h[x] = x }
  end
  t1 += b.report("int => [int]:") do
    n.times {|x| h[x] = [x] }
  end
  t1 += b.report(".to_sym => .to_s:") do
    n.times {|x| h[x.to_s.to_sym] = x.to_s }
  end
 
  puts ":sym => str 1.000.000:"
  t2 = b.report("Each:") do
    h.each {|k,v| k; v}
  end
 
  t2 += b.report("each_key:") do
    h.each_key {|k| k}
  end
 
  t2 += b.report("each_value:") do
    h.each_value {|v| v}
  end
 
  t2 += b.report("read by key:") do
    h.each {|k,v| h[k]}
  end
 
  h1=h
 
  t3 = b.report("5 invert:") do
    5.times { h.invert }
  end
 
  h=h1
  t3 += b.report("1000 shift:") do
    1000.times { h.shift }
  end
 
  h=h1
  t3 += b.report("1000 delete:") do
    1000.times {|x| h.delete(x) }
  end
 
  h=h1
  t3 += b.report("all delete:") do
    h.each_key {|k| h.delete(k)}
  end
 
  [t1+t2+t3]
end

Ruby 1.8.6

C:ProgettiRubybench>ruby bench_hsh.rb
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            0.851000   0.030000   0.881000 (  0.881320)
int => int:            1.021000   0.090000   1.111000 (  1.141710)
int => [int]:          0.791000   0.030000   0.821000 (  0.841260)
.to_sym => .to_s:      6.400000   0.080000   6.480000 (  6.509750)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  2.553000   0.090000   2.643000 (  2.684020)
each_key:              0.481000   0.000000   0.481000 (  0.490735)
each_value:            0.491000   0.000000   0.491000 (  0.490735)
read by key:           2.854000   0.040000   2.894000 (  2.904350)
5 invert:             31.185000   0.791000  31.976000 ( 32.438585)
1000 shift:           37.604000   0.010000  37.614000 ( 38.177180)
1000 delete:           0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000000)
all delete:            1.442000   0.010000   1.452000 (  1.452175)
Total:                85.673000   1.171000  86.844000 ( 88.011820)

Ruby 1.9.1

C:ProgettiRubybench>ruby bench_hsh.rb
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            0.721000   0.100000   0.821000 (  0.841260)
int => int:            0.590000   0.140000   0.730000 (  0.731095)
int => [int]:          0.391000   0.020000   0.411000 (  0.440660)
.to_sym => .to_s:      4.957000   0.320000   5.277000 (  5.327980)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  0.691000   0.050000   0.741000 (  0.801200)
each_key:              0.461000   0.000000   0.461000 (  0.470705)
each_value:            0.500000   0.000000   0.500000 (  0.520780)
read by key:           1.022000   0.011000   1.033000 (  1.051575)
5 invert:             33.939000   1.071000  35.010000 ( 35.603325)
1000 shift:           48.800000   0.020000  48.820000 ( 49.474100)
1000 delete:           0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000000)
all delete:            1.432000   0.010000   1.442000 (  1.472205)
Total:                93.504000   1.742000  95.246000 ( 96.734885)

JRuby

C:ProgettiRubybench>jruby bench_hsh.rb
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            2.113000   0.000000   2.113000 (  1.933000)
int => int:            0.721000   0.000000   0.721000 (  0.721000)
int => [int]:          1.022000   0.000000   1.022000 (  1.022000)
.to_sym => .to_s:     34.641000   0.000000  34.641000 ( 34.641000)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  0.541000   0.000000   0.541000 (  0.541000)
each_key:              0.191000   0.000000   0.191000 (  0.191000)
each_value:            0.240000   0.000000   0.240000 (  0.240000)
read by key:           0.761000   0.000000   0.761000 (  0.761000)
5 invert:            Error: Your application used more memory than the safety cap.

IronRuby

C:ProgettiRubybench>ir bench_hsh.rb
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            2.183139   0.030043   2.213182 (  2.213315)
int => int:            1.211742   0.030043   1.241786 (  1.291935)
int => [int]:          1.712462   0.010014   1.722477 (  1.732595)
.to_sym => .to_s:      7.460728   0.120173   7.580901 (  7.781655)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  1.111598   0.000000   1.111598 (  1.131695)
each_key:              0.340490   0.000000   0.340490 (  0.350525)
each_value:            0.330475   0.010014   0.340490 (  0.350525)
read by key:           1.021469   0.000000   1.021469 (  1.031545)
5 invert:              5.588035   0.350504   5.938539 (  7.381055)
1000 shift:            0.020029   0.000000   0.020029 (  0.190285)
1000 delete:           0.020029   0.000000   0.020029 (  0.080120)
all delete:            1.031483   0.020029   1.051512 (  1.061590)
Total:                22.031680   0.570821  22.602501 ( 24.596839)

Riepilogo totali:

Ruby 1.8.6
Total: 85.673000 1.171000 86.844000 ( 88.011820)
Ruby 1.9.1
Total: 93.504000 1.742000 95.246000 ( 96.734885)
Jruby
*** Out of memory ***
Ironruby
Total: 22.031680 0.570821 22.602501 ( 24.596839)


Commento: JRuby non ha concluso per un errore di out of memory, il processo java è arrivato ad occupare 600Mb nel test dove si effettua un'inversione degli hash, raggiungendo il limite della JVM. Il meno ingordo di memoria è stato ruby 1.8.6 con "soli" 300Mb mentre la 1.9.1 era quasi fisso su 530Mb, non aumentava, come se ci fosse un muro. Non c'era invece per Ironruby che ha superato la barriera dei 600Mb ma con risultati soprendenti, il test dell'inversione in 5 secondi, contro 33 della 1.9.1!

Rieseguengo il test con 2Gb di ram:

Ruby 1.8.6

C:ProgettiRubybench>ruby bench_hsh.rb
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            0.811000   0.060000   0.871000 (  0.871252)
int => int:            1.081000   0.050000   1.131000 (  1.141642)
int => [int]:          0.751000   0.030000   0.781000 (  0.801152)
.to_sym => .to_s:      6.299000   0.130000   6.429000 (  6.469302)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  2.474000   0.060000   2.534000 (  2.553672)
each_key:              0.491000   0.000000   0.491000 (  0.490706)
each_value:            0.500000   0.000000   0.500000 (  0.500720)
read by key:           2.834000   0.080000   2.914000 (  2.964263)
5 invert:             30.454000   0.992000  31.446000 ( 31.885849)
1000 shift:           38.285000   0.020000  38.305000 ( 38.765743)
1000 delete:           0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000000)
all delete:            1.472000   0.010000   1.482000 (  1.512174)
Total:                85.452000   1.432000  86.884000 ( 87.956475)

Ruby 1.9.1

C:ProgettiRubybench>ruby bench_hsh.rb
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            0.701000   0.090000   0.791000 (  0.790640)
int => int:            0.661000   0.100000   0.761000 (  0.780631)
int => [int]:          0.360000   0.020000   0.380000 (  0.390316)
.to_sym => .to_s:      4.947000   0.380000   5.327000 (  5.524472)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  0.631000   0.041000   0.672000 (  0.690558)
each_key:              0.451000   0.000000   0.451000 (  0.450365)
each_value:            0.490000   0.000000   0.490000 (  0.490397)
read by key:           0.892000   0.030000   0.922000 (  0.940761)
5 invert:             27.760000   6.299000  34.059000 ( 34.547961)
1000 shift:           48.289000   0.020000  48.309000 ( 48.789488)
1000 delete:           0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000000)
all delete:            1.072000   0.370000   1.442000 (  1.441166)
Total:                86.254000   7.350000  93.604000 ( 94.836755)

JRuby

C:ProgettiRubybench>jruby bench_hsh.rb
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            2.261000   0.000000   2.261000 (  2.081000)
int => int:            0.760000   0.000000   0.760000 (  0.760000)
int => [int]:          1.051000   0.000000   1.051000 (  1.051000)
.to_sym => .to_s:     35.694000   0.000000  35.694000 ( 35.694000)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  0.481000   0.000000   0.481000 (  0.481000)
each_key:              0.190000   0.000000   0.190000 (  0.190000)
each_value:            0.190000   0.000000   0.190000 (  0.190000)
read by key:           0.701000   0.000000   0.701000 (  0.701000)
5 invert:            Error: Your application used more memory than the safety cap.

C:ProgettiRubybench>jruby bench_hsh.rb -J-Xmx1500m
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            1.612000   0.000000   1.612000 (  1.562000)
int => int:            0.842000   0.000000   0.842000 (  0.842000)
int => [int]:          1.101000   0.000000   1.101000 (  1.101000)
.to_sym => .to_s:     35.341000   0.000000  35.341000 ( 35.341000)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  0.431000   0.000000   0.431000 (  0.431000)
each_key:              0.180000   0.000000   0.180000 (  0.180000)
each_value:            0.190000   0.000000   0.190000 (  0.200000)
read by key:           0.701000   0.000000   0.701000 (  0.691000)
5 invert:             11.076000   0.000000  11.076000 ( 11.076000)
1000 shift:            0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000000)
1000 delete:           0.000000   0.000000   0.000000 (  0.000000)
all delete:            0.912000   0.000000   0.912000 (  0.912000)
Total:                52.385999   0.000000  52.385999 ( 52.335999)

IronRuby

C:ProgettiRubybench>ir bench_hsh.rb
                           user     system      total        real
Write 1.000.000:
int => str:            2.283283   0.090130   2.373413 (  2.363398)
int => int:            1.201728   0.030043   1.231771 (  1.241786)
int => [int]:          1.792578   0.020029   1.812606 (  1.862678)
.to_sym => .to_s:      7.340555   0.120173   7.460728 (  7.590915)
:sym => str 1.000.000:
Each:                  1.091570   0.000000   1.091570 (  1.141642)
each_key:              0.310446   0.000000   0.310446 (  0.310447)
each_value:            0.360518   0.000000   0.360518 (  0.360518)
read by key:           1.001440   0.000000   1.001440 (  1.001440)
5 invert:              4.816926   0.070101   4.887027 (  4.917070)
1000 shift:            0.010014   0.000000   0.010014 (  0.010014)
1000 delete:           0.010014   0.000000   0.010014 (  0.010015)
all delete:            1.061526   0.000000   1.061526 (  1.071541)
Total:                21.280600   0.330475  21.611075 ( 21.881464)

Riepilogo totali:

Ruby 1.8.6
Total: 85.452000 1.432000 86.884000 ( 87.956475)
Ruby 1.9.1
Total: 86.254000 7.350000 93.604000 ( 94.836755)
Jruby
Total: 52.385999 0.000000 52.385999 ( 52.335999)
Ironruby
Total: 21.280600 0.330475 21.611075 ( 21.881464)


Commento: JRuby si blocca al solito test e sempre con un processo di 600Mb, ho quindi alzato il cap di memoria a 1,5Gb e gli ha permesso di concludere ed anche con un buon tempo ma il processo ha raggiunto dimensioni mostruose, ha di poco superato il giga. Ruby 1.8.6 sempre il meno esoso con 300Mb e la 1.9.1 sempre 530Mb. Entrambi hanno tempi alti con l'inversione ed in particolare con il metodo shift al contrario degli altri due. Ironruby ancora il più veloce con un processo che si accorge della maggiore quantità di memoria e ne usa un altro pò arrivando ad allocare quasi 700Mb.
Le delete degli elementi è sempre stata velocissima anche se aumentavo il numero, forse non ho controllato bene che non venisse effettuata in un unica chiamata, comunque mi accontento di questo risultato.

Conclusioni:

Ogni interprete ha i propri ambiti dove eccelle, Ironruby quando lo fa, lo fa bene distanziando gli altri. Anche JRuby si è preso i suoi trionfi, forse avevo un pò più aspettative dalla versione 1.9.1 anche se credo non sia un suo demerito bensì sono stati gli altri a migliorare molto negli ultimi mesi. La versione 1.8.6 mi ha ben impressionato in questa sua nuova versione o meglio patch 368, è migliorata molto accorciando le distanze prestazionali con la nuova 1.9, pur non avendo una VM. Inoltre è la versione più equilibrata senza alti nè bassi e c'è da considerare che è ancora la versione più usata, più compatibile e con il maggior numero di gemme.

Spero che questo articolo sia risultato interessante, nel prossimo includerò un confronto con python 2.6.2 e la nuova versione 3.1.1 che mi risulta essere velocissima, hola!

Nel precedente articolo, abbiamo visto come configurare l’ambiente, partiamo quindi creando la nuova applicazione:


C:>rails ProvaFreeTTS


Nella cartella lib (dalla root) creiamo una sotto cartella freetts, scarichiamo il file freetts-1.2.2-bin.zip, scompattiamo il contenuto in una cartella temporanea, copiamo solamente il contenuto della cartella lib (files jar e jsapi) nella cartella appena creata: tua_applicazionelibfreetts.

Ora creiamo l’interfaccia per il jar:

#libfreetts.rb
 
require 'freetts/freetts.jar'
 
import com.sun.speech.freetts.Voice
import com.sun.speech.freetts.VoiceManager
import com.sun.speech.freetts.util.Utilities
 
class FreeTTS
  def initialize
    @voice = VoiceManager.getInstance.getVoice(Utilities.getProperty("voice16kName","kevin16"))
    @voice.allocate
  end
 
  def speak(txt=nil)
    return nil unless txt
    @voice.speak txt
  end
end

Creiamo una semplicissima risorsa “sentence” con un solo campo “body”


C:ProvaFreeTTS>jruby script/generate scaffold sentence body:text


Ora creiamo due nuove operazioni, come ho spiegato approfonditamente in un precedente articolo.

Iniziamo dal controller aggiungendo in coda:

  #appcontrollerssentences_controller.rb
 
  def speak
    @sentence = Sentence.new(params[:sentence])
    require 'freetts'
    tts = FreeTTS.new
    tts.speak @sentence.body
    render (@sentence.new_record? ? :new : :edit)
  end
 
  def read
    @sentence = Sentence.find(params[:id])
    require 'freetts'
    tts = FreeTTS.new
    tts.speak @sentence.body
    redirect_to :back
  end

Ora andiamo a modificare le viste.
Creiamo un nuovo file, più precisamente un partial dove inseriremo il form dati per la nostra risorsa, in questo modo utilizzeremo lo stesso codice per tutte le operazioni:

#appviewssentence_sentence.html.erb
 
<% form_for(@sentence) do |f| %>
  <%= f.error_messages %>
 
  <p>
    <%= f.label :body %><br />
    <%= f.text_area :body %>
  </p>
  <p>
    <%= f.submit 'Update' %>
  </p>
<% end %>
 
<h2>Preview</h2>
<% form_for @sentence, :url => speak_sentences_path, :method => :put do |f| %>
  <%= f.error_messages %>
 
  <p>
    <%= f.label :body %><br />
    <%= f.text_area :body %>
  </p>
  <p>
    <%= f.submit 'Speak' %>
  </p>
<% end %>

Aggiungiamo un form clone di quello creato dallo scaffold ma con l’action diversa, per richiamare l’operazione speak.

Ora modifichiamo le viste create in automatico:

#appviewssentencenew.html.erb
 
<h1>New sentence</h1>
 
<%= render @sentence %>
 
<%= link_to 'Back', sentences_path %>
 
#appviewssentenceedit.html.erb
 
<h1>Editing sentence</h1>
 
<%= render @sentence %>
 
<%= link_to 'Show', @sentence %> |
<%= link_to 'Back', sentences_path %>

Infine modifichiamo la lista per richiamare la seconda delle operazioni implementate, read. Sostanzialmente cliccando sulla riga corrispondente leggerà il testo precedentemente memorizzato nel db.

Dobbiamo solamente aggiungere una riga ottenendo questa view:

#appviewssentenceindex.html.erb
<h1>Listing sentences</h1>
 
<table>
  <tr>
    <th>Body</th>
  </tr>
 
<% @sentences.each do |sentence| %>
  <tr>
    <td><%=h sentence.body %></td>
    <td><%= link_to 'Read', read_sentence_path(sentence) %></td>
    <td><%= link_to 'Show', sentence %></td>
    <td><%= link_to 'Edit', edit_sentence_path(sentence) %></td>
    <td><%= link_to 'Destroy', sentence, :confirm => 'Are you sure?', :method => :delete %></td>
  </tr>
<% end %>
</table>
 
<br />
 
<%= link_to 'New sentence', new_sentence_path %>

Infine andiamo a modificare il routing:

#configroutes.rb
 
#sostituiamo map.resources :sentences con
map.resources :sentences, :member => { :read => :get }, :collection => { :speak => :put }
 
#aggiungiamo
map.root :controller => "sentences"

Configuriamo il file database.yml, creiamo il db e le tabelle con rake e facciamo partire glassfish come spiegato qua (cerca database.yml)

Come abbiamo visto, utilizzare librerie java con jruby on rails è semplicissimo, siamo pronti per far pronunciare al nostro server tutte le frasi più sporcaccione!

Il progetto completo potete scaricarlo qua.

Per ulteriori approfondimenti c’è anche questo articolo, mentre questo tratta la libreria FreeTTS in un progetto Java.

Buona continuazione.

Scarichiamo e installiamo l’sdk java, siamo alla versione 6 update 14.

C’è anche il download dell’sdk con netbeans, un ottimo IDE per gestire progetti ruby on rails. Potrebbe essere un occasione per provarlo. Il pacchetto comprende anche l’application server glassfish V3.

Ora scarichiamo e installiamo jRuby, siamo alla versione 1.3.1.

L’installazione è semplicissima: scompattiamo lo zip in un percorso del tipo C:\ruby\jruby-131

Andiamo ad impostare le variabili d’ambiente, tasto destro su “Risorse del computer” sul desktop -> “Proprietà” -> seleziona il tab “Avanzate” -> click su “variabili d’ambiente”.

• Aggiungiamo alla variabile PATH il percorso della cartella bin dove abbiamo installato jruby, per esempio C:\ruby\jruby-131\bin.
• Impostiamo la variabile d’ambiente JAVA_HOME. Nella zona “variabili di sistema” -> “nuovo” -> come nome “JAVA_HOME” come valore il percorso di installazione dell’sdk per esempio C:\Programmi\Java\jdk1.6.0_14

Non è necessario riavviare il sistema operativo, testiamo il risultato:

C:\>jruby -v
jruby 1.3.1 (ruby 1.8.6p287) (2009-06-15 2fd6c3d) (Java HotSpot(TM) Client VM 1.6.0_14) [x86-java]


Eureka! Ora abbiamo jruby, jirb ed il solito gem. Se nel sistema è presente anche ruby classico è necessario specificare jruby -S per richiamare gem, utilizziamolo subito per installare rails 2.3.3:

C:\>jruby -S gem install rails
Successfully installed activesupport-2.3.3
Successfully installed activerecord-2.3.3
Successfully installed actionpack-2.3.3
Successfully installed actionmailer-2.3.3
Successfully installed activeresource-2.3.3
Successfully installed rails-2.3.3
6 gems installed
Installing ri documentation for activesupport-2.3.3...
Installing ri documentation for activerecord-2.3.3...
Installing ri documentation for actionpack-2.3.3...
Installing ri documentation for actionmailer-2.3.3...
Installing ri documentation for activeresource-2.3.3...
Installing ri documentation for rails-2.3.3...
Installing RDoc documentation for activesupport-2.3.3...
Installing RDoc documentation for activerecord-2.3.3...
Installing RDoc documentation for actionpack-2.3.3...
Installing RDoc documentation for actionmailer-2.3.3...
Installing RDoc documentation for activeresource-2.3.3...
Installing RDoc documentation for rails-2.3.3...


Installiamo l’adapter jdbc per collegarci a java DB (da ora ometto jruby -S, nel mio sistema non è necessario):

C:\>gem install activerecord-jdbcderby-adapter
Successfully installed activerecord-jdbc-adapter-0.9.1
Successfully installed jdbc-derby-10.4.2.0
Successfully installed activerecord-jdbcderby-adapter-0.9.1
3 gems installed
Installing ri documentation for activerecord-jdbc-adapter-0.9.1...
Installing ri documentation for jdbc-derby-10.4.2.0...
Installing ri documentation for activerecord-jdbcderby-adapter-0.9.1...
Installing RDoc documentation for activerecord-jdbc-adapter-0.9.1...
Installing RDoc documentation for jdbc-derby-10.4.2.0...
Installing RDoc documentation for activerecord-jdbcderby-adapter-0.9.1...


Poi installiamo la gemma per glassfish:

C:\>gem install glassfish
Successfully installed rack-1.0.0
Successfully installed glassfish-0.9.5-universal-java
2 gems installed
Installing ri documentation for rack-1.0.0...
Installing ri documentation for glassfish-0.9.5-universal-java...
Installing RDoc documentation for rack-1.0.0...
Installing RDoc documentation for glassfish-0.9.5-universal-java...


Siamo pronti, creiamo un nuovo progetto:

C:\>rails ProvaArticolo


…nel file di configurazione dei db utilizziamo:

# config/database.yml
 
# JavaDB Setup
#
# You may need to copy derby.jar into
#  TODO: location C:\ruby\jruby-131\lib
# With Java SE 6 and later this is not necessary.
development:
  adapter: derby
  database: db/development.db
 
# Warning: The database defined as 'test' will be erased and
# re-generated from your development database when you run 'rake'.
# Do not set this db to the same as development or production.
test:
  adapter: derby
  database: db/test.db
 
# Warning: The database defined as 'test' will be erased and
# re-generated from your development database when you run 'rake'.
# Do not set this db to the same as development or production.
production:
  adapter: derby
  database: db/production.db
 
# Warning: The database defined as 'test' will be erased and
# re-generated from your development database when you run 'rake'.
# Do not set this db to the same as development or production.

Facciamo partire il server, dal prompt dentro la nostra applicazione:

C:\ProvaArticolo>glassfish
Starting GlassFish server at: 127.0.0.1:3000 in development environment...
Writing log messages to: C:/ProvaArticolo/log/development.log.
Press Ctrl+C to stop.


All’indirizzo http://localhost:3000/ dovremmo vedere la pagina di benvenuto.
Ora fermiamo il server con Ctrl+C e creiamo il db in ambiente sviluppo:

C:\ProvaArticolo>rake db:create
(in C:/ProvaArticolo)
db/development.db already exists

Creiamo qualcosa all’interno del database, iniziamo con la risorsa di rails:

C:\ProvaArticolo>jruby script/generate scaffold article name:string body:text
create app/models/
exists app/controllers/
exists app/helpers/
exists app/views/articles
create app/views/layouts/
create test/functional/
create test/unit/
create test/unit/helpers/
create public/stylesheets/
create app/views/articles/index.html.erb
create app/views/articles/show.html.erb
create app/views/articles/new.html.erb
create app/views/articles/edit.html.erb
create app/views/layouts/articles.html.erb
create public/stylesheets/scaffold.css
create app/controllers/articles_controller.rb
create test/functional/articles_controller_test.rb
create app/helpers/articles_helper.rb
create test/unit/helpers/articles_helper_test.rb
route map.resources :articles
dependency model
exists app/models/
exists test/unit/
create test/fixtures/
create app/models/article.rb
create test/unit/article_test.rb
create test/fixtures/articles.yml
exists db/migrate
create db/migrate/20090729171105_create_articles.rb


e creiamo la tabella nel db con la migrate:

C:\ProvaArticolo>rake db:migrate
(in C:/ProvaArticolo)
== CreateArticles: migrating =================================================
-- create_table(:articles)
-> 0.0700s
-> 0 rows
== CreateArticles: migrated (0.0700s) ========================================


Infine eliminiamo il file index.html da dentro la cartella public e creiamo la route iniziale:

#config\routes.rb
map.root :controller => "articles"

Riavviamo il server e sempre all’indirizzo http://localhost:3000/ questa volta dovremmo vedere la lista degli articoli.

Se non mi sono dimenticato qualcosa, jruby on rails è pronto, buon divertimento!

Nel precedente articolo abbiamo visto come fare per generare un evento in fase di distruzione dell’oggetto da parte del garbage collector e che richiami un metodo per svolgere le ultimissime operazioni.

Passiamo alla pratica e dopo i commenti:

class E
  #Creo una variabile di istanza, utile per i test
  attr_reader :var1
  @@count=0
 
  #Costruttore
  def initialize(var1)
    puts "Initializing #{self.object_id} var #{var1}"
    ObjectSpace.define_finalizer(self, self.class.method(:finalize).to_proc)
    @var1=var1
    @@count +=1
  end
 
  #Metodo di servizio
  def body
    begin
      yield(self)
    rescue StandardError => err
      puts "Error: #{err}"
    ensure
      finalize
    end
  end
 
  #Metodo che fa il lavoro sporco
  def work
    puts 'Work'
  end
 
  private
  #Distruttore
  def finalize
    puts "Finalize #{@var1}"
  end
  def self.finalize(id)
    puts "*** Finalize id #{id} nr. #{@@count} ***"
    @@count -=1
    #puts "Var1 #{ObjectSpace._id2ref(id).var1}"
  end
 
end
 
#Istanzio tre oggetti e li utilizzo
['aaa','bbb','ccc'].each do |str|
  E.new(str).body do |o| 
    o.work
    #...e tutti gli altri metodi
  end
end

L’output generato sarà questo:


D:\Marco\Progetti\Ruby\Batch\Test\Destructor>ruby D3.rb
Initializing 20806360 var aaa
Work
Finalize aaa
Initializing 20806220 var bbb
Work
Finalize bbb
Initializing 20806080 var ccc
Work
Finalize ccc
*** Finalize id 20806080 nr. 3 ***
*** Finalize id 20806220 nr. 2 ***
*** Finalize id 20806360 nr. 1 ***


Ci sono un pò di differenze rispetto al precedente articolo:

Questa volta il distruttore è richiamato direttamente nel costruttore perchè ho ipotizzato che servisse ad ogni oggetto, l’alternativa è definirlo come in un esempio precedente, solo per gli oggetti interessati, dopo l’istanziamento:

E.new('xxx').body do |o|
  ObjectSpace.define_finalizer(o, o.class.method(:finalize).to_proc)
  o.work
end

Un altra differenza è che questa volta non si associa una procedura creata “al volo” ma un metodo di classe, nella definizione della classe è infatti presente un nuovo metodo: self.finalize

Ho inserito una variabile di classe, chiamata anche attributo statico, @@count. E’ in comune con tutte le istanze e nell’esempio serve per conteggiare gli oggetti della classe E. Nel distruttore viene mostrato il valore per informarci del numero rimanente di oggetti.

Questa volta non è necessario forzare l’esecuzione del garbage collector in quanto al termine dello script viene fatto in automatico generando l’evento che richiama il costruttore per ogni oggetto.

Ho cercato di semplificare il codice e cosi facendo ho omesso una finezza di ruby che devo però indicarla almeno come nota anche se non c’entra nulla coi distruttori. Se i metodi da richiamare sono molti si può utilizzare questa sintassi lasciando il codice molto leggibile:

E.new('xxx').body do |o|
  ObjectSpace.define_finalizer(o, o.class.method(:finalize).to_proc)
    ['work', 'hardwork', 'ecc'].each do |method_string|
        o.send(method_string)
    end
end

Purtroppo non riesco ad utilizzare un metodo distruttore che sia univoco per istanza. Un altro tentativo poteva essere quello di puntare all’istanza tramite ObjectSpace che tramite il metodo _id2ref restituisce l’oggetto con id uguale a quello passato come parametro:

ObjectSpace._id2ref(id)

Sfortunatamente non funziona dall’interno del distruttore, probabilmente il garbage collector ha già distrutto l’istanza, questo è un peccato e spero esista un altro sistema che però non conosco…

Con un linguaggio che adopera un garbage collector però bisogna fare molta attenzione per il semplice motivo che non si sa quando verrà eseguita la pulizia e solo in questo momento viene scaturito l’evento che richiama il metodo distruttore.

Quando distruggiamo esplicitamente un oggetto da codice, valorizzandolo con nil, stiamo solamente indicando l’intenzione, sarà poi compito del garbage collector analizzare se effettivamente non esiste nessun riferimento a quell’area di memoria, basta un solo indirizzamento anche involontario (i casi più probabili) per impedirne il rilascio. Poi c’è l’incognita di quando tutto ciò verrà fatto.

Riprendiamo l’esempio precedente con qualche aggiunta al codice:

class E
  #Creo una variabile di istanza, utile per i test
  attr_reader :var1
 
  #Costruttore
  def initialize(var1)
    puts "Initializing #{self.object_id} var #{var1}"
    @var1=var1
  end
 
  #Metodo di servizio
  def body
    begin
      yield
    rescue StandardError => err
      puts "Error: #{err}"
    ensure
      finalize
    end
  end
 
  #Metodo che fa il lavoro sporco
  def work
    puts 'Work'
  end
 
  private
  #Distruttore
  def finalize
    puts "End #{@var1}"
  end
 
end
 
#Istanzio il primo oggetto
e1=E.new('Try1')
e1.body do
  e1.work
end
 
#Istanzio il secondo oggetto per il quale ho anche la necessità
#di rilasciare alcune risorse in un momento indeterminato
e2=E.new('Try2')
e2.body do
  ObjectSpace.define_finalizer(e2, proc{|id|puts "Finalizing #{id}"})
  e2.work
end
 
puts 'Oggetti prima della pulizia:'
ObjectSpace.each_object(E){|o|puts "Oggetto: #{o.object_id}"}
 
#Distruggo gli oggetti
e1=nil
e2=nil
 
puts 'Richiamo il garbage collector per la pulizia...'
GC.start
sleep(2)
puts 'Oggetti dopo la pulizia:'
ObjectSpace.each_object(E){|o|puts "Oggetto: #{o.object_id}"}

Se eseguiamo questo script otterremo il seguente output:

D:\Marco\Progetti\Ruby\Batch\Test>ruby D2.rb
Initializing 20805980 var Try1
Work
End Try1
Initializing 20805910 var Try2
Work
End Try2
Oggetti prima della pulizia:
Oggetto: 20805910
Oggetto: 20805980
Richiamo il garbage collector per la pulizia...
Finalizing 20805910
Oggetti dopo la pulizia:


La definizione della classe è rimasta identica, questa volta stanzio due oggetti, il primo è identico all’articolo precedente, per il secondo invece ho ipotizzato che dovesse gestire il rilascio di alcune risorse in un momento x, noi non sappiamo quando si verificherà sappiamo solo che quando avverrà dobbiamo fare in modo che vengano deallocate alcune risorse.

Un esempio concreto è quando si scrive un file mediante un processo esterno, dobbiamo riferire di chiuderlo prima di terminare la nostra applicazione, anche se si verifica qualcosa di inatteso.

Se esaminiamo il secondo oggetto:

e2=E.new('Try2')
e2.body do
  ObjectSpace.define_finalizer(e2, proc{|id|puts "Finalizing #{id}"})
  e2.work
end

Si nota che abbiamo fatto uso della classe ObjectSpace, contenitore di tutte le classi stanziate, per associare la dimissione dell’oggetto e2 alla proc passata come parametro. Tradotto in parole semplici stiamo dicendo: prima di distruggere l’oggetto esegui quella procedura.

Se riguardiamo l’output si può notare un altro l’utilizzo della classe ObjectSpace:

ObjectSpace.each_object(E){|o|puts "Oggetto: #{o.object_id}"}

E’ possibile esaminare ogni oggetto istanziato e specificando come parametro la classe E possiamo filtrare solo quella che ci interessa (attenzione che senza filtro la lista potrebbe essere molto lunga).

Tornando all’output: gli oggetti trovati nel contenitore sono due e viene mostrato l’id di riferimento. Dopo di che vengono distrutti e viene forzata l’esecuzione del garbage collector con GC.start. In alternativa a questo è anche possibile eseguire il metodo garbage_collect di ObjectSpace

Dopo la pulizia viene generato l’evento che richiama la proc associata all’oggetto, quella che nell’esempio scrive a video: Finalizing 20805910. L’id dell’oggetto è passato come parametro al blocco e noi lo mostriamo. Se andiamo a riesaminare il contenitore degli oggetti questa volta non conterrà nessuna istanza della classe E.

Nel prossimo articolo esaminerò l’utilizzo di metodi distruttori da associare all’evento di distruzione dell’oggetto. Tratterò anche la problematica legata alle variabili di istanza.