From: Shin-ichiro HARA <sinara@...>
Date: 2002-10-30T16:11:49+09:00
Subject: [ruby-dev:18609] Re: new scope-in-state [Re: import-module  (Re: Re: scope-in-state)]

原です。

 >>import-module もアイデアのいただける所はいただいて、スピードアップ
 >>したいのですが、明日からしばらく南の島でコンピュータの無い生活を送
 >>らなければならないのが残念です。(^^;

お久しぶりです。南の島から戻りました。体はずいぶん前から戻ってますが、
頭の方も徐々に戻しています。

例の scope-in-state, import-module 問題の続きです。

In [ruby-dev:18082]
 >At 23:20 02/08/26 +0900, you wrote:
 >けいじゅ＠日本ラショナルソフトウェアです.

 >>>multi thread(1000000 loops in a scope)  : 11.0412
 >>>scope in state(1000000 loops in a scope): 6.6583

新たに import-module Ver.0.74 別名、import-module turbo:-) というのを
作ってみました。結果は次の通り (ruby 1.6.7 (2002-07-11)[i386-cygwin]
Windows2000)：

$ ./test times 10 m c L 1000000
scope-in-state (1000000 loops in a scope)             : 4.7907 (1.0000)
import-module (1000000 loops in a scope)              : 5.0576 (1.0557)

つまり、scope-in-state の 5% 以内に迫っています。この "loops in a scope"
（以下 LOOPS と略）っていうのは、

     Foo.import_module(Bar) do
       1000000.times do
         o.foo
       end
     end

こういう感じの計測でしたね。で、何が turbo かというと、こっちです。

$ ./test times 10 m c S 100000
import-module (scopes in 100000 loops)                : 7.9654 (1.0000)
scope-in-state (scopes in 100000 loops)               : 11.2032 (1.4065)

ここで、"scopes in loops"（以下 SCOPES と略）というのは、

       100000.times do
         Foo.import_module(Bar) do
           o.foo
         end
       end

でした。これって import-module の初期バージョンに対して 200 倍ぐらいの
スピードになったんですよ。turbo でしょう。

中身ですが、scope-in-state を大分参考にしました（っていうか独立に作っ
たつもりが、最終的にはそっくり）。scope-in-state は、実に細かいオプティ
マイズがされてて、驚きました。私もプロファイラと睨めっこしたんですが、
どうしても速くならない。最終的にはやはり *arg の展開のところがネックだっ
たと気づいたのですが、この展開の所は、標準の profile.rb では出力されま
せんよね、、、

 >で実体を呼び出していたのですが, プロファイラを見て調べてみると, *argで
 >受けるところで配列が生成されるので, そこで呼び出しコストが発生していた
 >みたいで,  

ということは、石塚さんの使ってるプロファイラは何なのかな？


ところで、 import-module が行っているのは、scope-in-state の（勝手に命
名させてもらうと）「代理継承列法」のパクリの、Hash による（今、命名し
た）「擬代理継承列法」です。ついでに、import-module-pip.rb という代理
継承列法バージョンも作ってみました。LOOPS の結果：

$ ./test times 10 p c L 1000000
import-module-pip (1000000 loops in a scope)          : 4.5838 (1.0000)
scope-in-state (1000000 loops in a scope)             : 4.7934 (1.0457)

import-module-pip の方が 4% ぐらい速い種明かしをすると、パラメータの受
け渡しで、*arg -> *arg -> *arg -> *arg と送るより *arg -> arg -> arg
-> *arg の方が早いように、ブロックも &b -> &b -> &b -> &b より、&b ->
b -> b -> &b とした方が速かったんです。因みに SCOPES の方は

$ ./test times 10 p c S 100000
scope-in-state (scopes in 100000 loops)               : 11.1864 (1.0000)
import-module-pip (scopes in 100000 loops)            : 13.4977 (1.2066)

です。import-module-pip が 20% 近く遅いのは、ちょっと差がありすぎのよ
うな気がするんですが、もしかすると次のような scope-in-state の仕様のせ
いかもしれません。

-----------------------------
require "scope-in-state"
class Foo
   def foo; p "Foo"; end
end

module S
   module Foo
     def foo; p "S"; end
   end
end

module T
   module Foo
     def foo; p "T"; end
   end
end

ScopeS = ScopeInState.new(S)
ScopeT = ScopeInState.new(T)
foo = Foo.new
ScopeS.scope_in do
   ScopeT.scope_in do
     ScopeS.scope_in do
       foo.foo # -> "T" ??
     end
   end
end
-----------------------------

?? が "S" でないのは、モジュールが一つの（代理）継承列で一回しか include 
できないせいなので、直接メソッド定義を eval すればいいと思います。そうす
ると SCOPES の差は縮まる気がするのですが、実際はわかりません。


single thread バージョンの方も、必要性の低い堅牢さを捨てたら、初期バー
ジョンより SCOPES で、500 倍ぐらい速くなりました。

$ ./test times 10 s c S 100000
scope-in-state (scopes in 100000 loops)               : 11.6216 (1.0000)
import-module-single-thread (scopes in 100000 loops)  : 13.4670 (1.1588)

もちろん、import-module-single-thread の LOOPS の方はもともと限界まで
行ってるので今まで通りです。


と、さんざんこねくり回しておいて、いまさらこんなこと言うのも何なんです
が、最初コンセプトの話だったはずがいつのまにか実装のでのスピード競争み
たいになってしまって、これがどのぐらい意味があるかちょっと疑問ですね。
そもそも LOOPS と SCOPES という２つテストが極端すぎて適切でない、とい
うか、もっと別のケースも考慮すべきですよね。特に LOOPS の方は、OS や
CPU によってもずいぶん結果が違うし、実は import-module.rb,
import-module-pip.rb には、決して使われない関数が定義されているのです
が、それを削るとなぜか有意の差で遅くなるんです。ファイル名を変えても差
がでる。これはもう異常な世界です(^^;。

さしあたって、かなり実用性あるものができたのは良かったかな。