PHP：Benchmark

PHP - ちょっとベンチマーク

PHPってインタプリタだけど中間コード生成するよなあ〜その際にオプチマイズってしてくれるのかな〜

実行結果（レンタルサーバでは負荷をかけられないので自宅の Solaris x86で実行）

【ループ】
- count を毎回コールする
loop1 を 5000 回実行した際にかかった時間： 0.09086 ms
- ループの前にカウントしておく
loop2 を 5000 回実行した際にかかった時間： 0.04983 ms
- foreach を使う
loop3 を 5000 回実行した際にかかった時間： 0.03510 ms

【配列】
- array_push を使う
array1 を 1000 回実行した際にかかった時間： 0.14758 ms
- [] を使う
array2 を 1000 回実行した際にかかった時間： 0.10397 ms

【インクリメント】
- $i++ を使う
inc1 を 2000 回実行した際にかかった時間： 0.03648 ms
- ++$i を使う
inc2 を 2000 回実行した際にかかった時間： 0.03386 ms

最適化を考慮したコーディング

PHPってよくいえば律儀にインタプリトするのね・・・ちょっと高速化を考慮したコーディングしないと駄目ですね。

【PHP特有の最適化】

print より echo を利用したほうが速い
echo の文字列表示はドットによる連結（'文'.'字'）よりカンマ区切り（'文','字'）の方が速い
static にできるメソッドは static として宣言した方が速い
大きな配列変数は、必要がなくなったら unset()してメモリを解放する
ループの最大値は、ループの前にセットしておく
ループ処理には foreach を利用する
for($i=0; $i <= count($array); $i++)というように for文に count を記述すると毎回 count が動くので、forの前にカウントして変数に入れておく
マジックメソッド（__get, __set, __autoload,...）は利用しない
正規表現の利用は極力避ける（strncasecmp, strpbrk, striposといった文字列操作系の関数を利用する）
htmlspecialchars_decodeは大量のデータの変換は遅い
PHP4で行っていたころのように function htmlspecialchars_decode4($string, $quote_style=ENT_COMPAT) {
return strtr($string, array_flip(get_html_translation_table(HTML_SPECIALCHARS, $quote_style)));
}
とstrtrとarray_flipを利用した方が速い
str_ ＜ preg_ ＜ ereg_ ＜ mb_ereg とかかる時間の大きさの図式になる（リプレースを考えると strtr ＜ str_replace ＜ preg_replaceとなる、そもそも ereg_系は利用しない）
@によるエラー制御は利用しない
インクリメント：ローカル変数＜グローバル変数＜オブジェクト変数（$this->prop++）とかかる時間の大きさの図式
インクリメント： $i++ より ++$i の方が速い
if (strlen($foo) < 5){} なら if (!isset($foo{5})) {} というように　isset を利用したほうが速い
処理に時間のかかる複雑な関数は拡張モジュール化にする（PECL）
もともと用意されている関数を利用する（用意されている関数は C で実装されているため）
一時的なファイルを作るときには tmpfile や tempnam を利用する
パスなどの設定パラメータは配列を serialize してキャッシュしておく
define()を大量に記述した設定ファイルをロードするより parse_ini_file() を利用する
アクセスの多いページには PHP の出力バッファリングを利用する

【ちょっと迷う最適化】

require_onceの利用は処理を遅くするが、コードの保守性や安全のためには利用すべき？
include, require で指定するファイルはフルパスで記述するのがよいが、コードの保守性のためには？
ダブルクォートよりシングルクォートの方が少し速い
すべてを OOPする必要はない（メモリを多く消費してしまうかも）

【環境の最適化など】

キャッシュの利用（memcachedや APC、XCache、eAccelerator）
通信量を減らすために Apache の mod_gzip/mod_deflate を利用する
Apache の allowoverride を "none" にする
xdebugなどを利用してコードのプロファイリングを行う

ソースコード


<?php
require_once("Benchmark/Iterate.php");

define(MAX_RUN, 5000);

$data = array();
for ($i=0; $i<100; $i++) {
    $data[$i] = $i;
}

header("Content-Type: text/html;charset=euc-jp");

echo "<html>\n";
echo "<head>\n";
echo "<title>Benchmark</title>\n";
echo "</head>\n";
echo "<body>\n";

echo '【ループ】<br>';
echo '- count を毎回コールする<br>';
doBenchmark('loop1', $data, 5000);
echo '- ループの前にカウントしておく<br>';
doBenchmark('loop2', $data, 5000);
echo '- foreach を使う<br>';
doBenchmark('loop3', $data, 5000);
echo '<br>';

echo '【配列】<br>';
echo '- array_push を使う<br>';
doBenchmark('array1', $data, 1000);
echo '- [] を使う<br>';
doBenchmark('array2', $data, 1000);
echo '<br>';

echo '【インクリメント】<br>';
echo '- $i++ を使う<br>';
doBenchmark('inc1', $data, 2000);
echo '- ++$i を使う<br>';
doBenchmark('inc2', $data, 2000);
echo "</body>\n";
echo "</html>\n";

exit;

/**
 * ベンチマーク関数
 *
 * @param  function  $sFuncName     関数名
 * @param  array     $aryData       関数に渡す配列
 * @param  integer   $iCount        実行回数
 */
function doBenchmark($sFuncName=null, $aryData=null, $iCount=MAX_RUN)
{
    reset($aryData);
    $benchmark = new Benchmark_Iterate;
    $benchmark->run($iCount, $sFuncName, $aryData);
    $result = $benchmark->get();
    printf("%s を %d 回実行した際にかかった時間： %.5f ms<br>",
        $sFuncName,
        $result['iterations'],
        $result['mean'] * 1000);
}

// count を毎回コールする
function loop1($aryData = null)
{
    for ($i =0; $i < count($aryData); $i++) {
        $sum += $aryData[$i];
    }
}

// ループの前にカウントしておく
function loop2($aryData = null)
{
    $max = count($aryData);
    for ($i =0; $i < $max ; $i++) {
        $sum += $aryData[$i];
    }
}

// foreach を使う
function loop3($aryData = null)
{
    foreach ($aryData as $data) {
        $sum += $data;
    }
}

// array_push を使う
function array1($aryData = null)
{
    $aryBuff = array();
    foreach ($aryData as $data) {
        array_push($aryBuff, '<!-- '.$data.' -->');
    }
}

// [] を使う
function array2($aryData = null)
{
    $aryBuff = array();
    foreach ($aryData as $data) {
        $aryBuff[] = '<!-- '.$data.' -->';
    }
}

// $i++ を使う
function inc1($aryData = null)
{
    $aryBuff = array();
    foreach ($aryData as $data) {
        $i++;
    }
}

// ++$i を使う
function inc2($aryData = null)
{
    $aryBuff = array();
    foreach ($aryData as $data) {
        ++$i;
    }
}
?>