[研究] 程序执行速度

jasonli

为了测试各种编程语言程序的执行效率，小弟编写了一个排序程序sort_array.c，
这个程序最先用C语言编写，以C语言版本为基础改写成java,php,perl等语言版本.
另外还编写了一个runtest.php的程序,这个程序用于测试各种语言版本的排序程序
的执行时间及计算比较他们的执行效率。由于小弟的机器只有windows所以只能在
windows下做测试。请大家试试，看看结果怎样。

以下是在本人机器上的测试结果：

C:\work\test_speed>;php runtest.php
==================================================
<各种语言程序的执行速度测试比较,测试项目:排序算法>;
测试环境:Windows 2000 Professional
gcc version 3.4.2 (mingw-special)
java version 1.4.2
PHP 5.0.4 (cli) (built: Mar 31 2005 02:45:4
perl, v5.8.7 built for MSWin32-x86-multi-thread
==================================================
开始执行c程序...
重复执行4000000次排序操作
排序前: 19,41,25,15,121,8,432,2,3,9
排序后: 2,3,8,9,15,19,25,41,121,432
c程序执行完毕,花费时间1.9295秒
--------------------------------------------------
开始执行java程序...
重复执行4000000次排序操作
排序前: 19,41,25,15,121,8,432,2,3,9
排序后: 2,3,8,9,15,19,25,41,121,432
java程序执行完毕,花费时间2.96秒
--------------------------------------------------
开始执行perl程序...
重复执行20000次排序操作
排序前: 19,41,25,15,121,8,432,2,3,9
排序后: 2,3,8,9,15,19,25,41,121,432
perl程序执行完毕,花费时间2.0541秒
--------------------------------------------------
开始执行php程序...
重复执行20000次排序操作
排序前: 19,41,25,15,121,8,432,2,3,9
排序后: 2,3,8,9,15,19,25,41,121,432
php程序执行完毕,花费时间2.9211秒
--------------------------------------------------
各种语言程序运行速度比较:
c : java : perl : php = 302.78 : 197.37 : 1.42 : 1

C:\work\test_speed>;

测试结果显示:C语言运行速度最快,Java程序比C慢1/3.
perl和php就比较糟糕,C速度是php的300倍.

created by jasonli 2005-10-17

源代码列表：(文件名为sort_array.*)

sort_array.c
-----------------------------------
#include <stdlib.h>;
void sort(int *p,int n)
{
  int i,j,k,l;
  for (i=0;i<n-1;i++)
  {
    k=i;
    for (j=i+1;j<n;j++)
    {
      if(p[j] < p[k]) k=j;
    }
    if(i!=k)
    {
      l=p[k];
      p[k]=p;
      p=l;
    }
  }  
}
main(int argc,char **argv)
{
  int i,j;
  int n=10;
  int a[]={19,41,25,15,121,8,432,2,3,9};
  int b[10];
  int count=1000000;
  if(argc<2) { printf("请指定排序执行次数!\n命令格式:\n%s 次数",argv[0]); exit(1); }
  count = atoi(argv[1]);
  for(j=0;j<n;j++) b[j]=a[j];
  printf("重复执行%d次排序操作\n",count);
  printf("排序前: ";
  for(i=0;i<n;i++)
  {  
     if(i>;0) printf(",%d",a);
       else printf("%d",a);
  }
  for(i=0;i<count;i++)
  {
    for(j=0;j<n;j++) a[j]=b[j];
    sort(a,n);
  }
  printf("\n排序后: ";
  for(i=0;i<n;i++)
  {  
     if(i>;0) printf(",%d",a);
       else printf("%d",a);
  }
  printf("\n";
  exit(0);
}


sort_array.java
-----------------------------------
import java.lang.*;
public class sort_array
{
  public static void sort(int[] p,int n)
  {
    int i,j,k,l;
    for (i=0;i<n-1;i++)
    {
      k=i;
      for (j=i+1;j<n;j++)
      {
        if(p[j] < p[k]) k=j;
      }
      if(i!=k)
      {
        l=p[k];
        p[k]=p;
        p=l;
      }
    }  
  }
  public static void main(String[] args)
  {
    int i,j;
    int n=10;
    int[] a={19,41,25,15,121,8,432,2,3,9};
    int[] b=new int[n];
    int count=1000000;
    int argc;
    argc = args.length;
    if(argc<1) { System.out.print("请提供参数指定排序执行次数!"+count+"\n"; return ; }
    count = Integer.parseInt(args[0]);
    System.out.print("重复执行"+count+"次排序操作\n";
    System.out.print("排序前: ";
    for(i=0;i<n;i++)
    {  
       if(i>;0) System.out.print(","+a);
         else System.out.print(a);
    }
    for(i=0;i<count;i++)
    {
      for(j=0;j<n;j++) b[j]=a[j];
      sort_array.sort(a,n);
    }
    System.out.print("\n排序后: ";
    for(i=0;i<n;i++)
    {  
       if(i>;0) System.out.print(","+a);
         else System.out.print(a);
    }
    System.out.print("\n";
  }
}



sort_array.pl
-----------------------------------

sub c_sort
{
  #int $i,$j,$k,$l;
  local($i,$j,$k,$l);
  for ($i=0;$i<$n-1;$i++)
  {
    $k=$i;
    for ($j=$i+1;$j<$n;$j++)
    {
      if(@a[$j] < @a[$k]) { $k=$j ; }
    }
    if($i!=$k)
    {
      $l=@a[$k];
      @a[$k]=@a[$i];
      @a[$i]=$l;
    }
  }  
}
sub main
{
  local($i,$j);
  local($n);
  local($argc);
  local(@argv);
  $argc = $_[0];
  @argv = $_[1];
  @a=(19,41,25,15,121,8,432,2,3,9);
  @b=@a;
  $n=@a;
  if($argc<1) { printf("请指定排序执行次数!\n命令格式:cmd>;%s 次数",$0); exit(1); }
  $count = @argv[0];
  printf("重复执行%d次排序操作\n",$count);
  printf("排序前: ";
  for($i=0;$i<$n;$i++)
  {  
     if($i>;0) { printf(",%d",@a[$i]); }
       else { printf("%d",@a[$i]); }
  }
  for($i=0;$i<$count;$i++)
  {
    @a=@b;
    c_sort(); # c_sort(@a,$n);
  }
  printf("\n排序后: ";
  for($i=0;$i<$n;$i++)
  {  
     if($i>;0) {printf(",%d",@a[$i]);}
       else {printf("%d",@a[$i]);}
  }
  printf("\n");
  exit(0);
}
$argc=@ARGV;
main($argc,@ARGV);


sort_array.php
-----------------------------------

<?php
function c_sort(&$p,$n)
{
  //int $i,$j,$k,$l;
  for ($i=0;$i<$n-1;$i++)
  {
    $k=$i;
    for ($j=$i+1;$j<$n;$j++)
    {
      if($p[$j] < $p[$k]) $k=$j;
    }
    if($i!=$k)
    {
      $l=$p[$k];
      $p[$k]=$p[$i];
      $p[$i]=$l;
    }
  }  
}
function main($argc,$argv)
{
  //int i,j;
  //int n=10;
  //int a[]={19,41,25,15,121,8,432,2,3,9};
  $a=array(19,41,25,15,121,8,432,2,3,9);
  $n=count($a);
  //int b[10];
  //int count=0;
  if($argc<2) { printf("请指定排序执行次数!\n命令格式:cmd>;%s 次数",$argv[0]); exit(1); }
  $count = (int)($argv[1]);
  printf("重复执行%d次排序操作\n",$count);
  printf("排序前: ");
  for($j=0;$j<$n;$j++) $b[$j]=$a[$j];
  for($i=0;$i<$n;$i++)
  {  
     if($i>;0) printf(",%d",$a[$i]);
       else printf("%d",$a[$i]);
  }
  for($i=0;$i<$count;$i++)
  {
    for($j=0;$j<$n;$j++) $a[$j]=$b[$j];
    c_sort($a,$n);
  }
  printf("\n排序后: ");
  for($i=0;$i<$n;$i++)
  {  
     if($i>;0) printf(",%d",$a[$i]);
       else printf("%d",$a[$i]);
  }
  printf("\n");
  exit(0);
}
main($argc,$argv);
?>;


runtest.php
---------------------------------------------

<?php
function getmicrotime()
{
  list($usec, $sec) = explode(" ",microtime());
  return ((float)$usec + (float)$sec);
}
echo "==================================================\n";
echo "<各种语言程序的执行速度测试比较,测试项目:排序算法>;\n";
echo "测试环境:Windows 2000 Professional\n";
echo "gcc version 3.4.2 (mingw-special)\n";
echo "java version 1.4.2\n";
echo "HP 5.0.4 (cli) (built: Mar 31 2005 02:45:4\n";
echo "perl, v5.8.7 built for MSWin32-x86-multi-thread\n";
echo "==================================================\n";
$lang=array("c","java","perl","php");
$t=array(4000000,4000000,20000,20000);
$cmd=array("sort_array.exe $t[0]","java sort_array $t[1]","perl sort_array.pl $t[2]","php sort_array.php $t[3]");
for($i=0;$i<count($lang);$i++)
{
  printf("开始执行%s程序...\n",$lang[$i]);
  $time_start = getmicrotime();
  system($cmd[$i]);
  $time_end = getmicrotime();
  $time[$i] = round($time_end - $time_start,4);
  if($i==0 || $t[$i]/$time[$i]<$low) $low=$t[$i]/$time[$i];
  printf("%s程序执行完毕,花费时间%s秒\n",$lang[$i],$time[$i]);
  printf("--------------------------------------------------\n");
}
printf("各种语言程序运行速度比较:\n");
$msg1="";
$msg2="";
for($i=0;$i<count($lang);$i++)
{
  if($i>;0) { $msg1.=" : "; $msg2.=" : "; }
  $msg1.=$lang[$i];
  $msg2.=round(($t[$i]/$time[$i])/$low,2);
}
echo "$msg1 = $msg2\n";
?>;

笨狗

这种东西怎么可以放到win下面测试

yoursmile

这样测试太偏颇了吧。

HonestQiao

举一个简单的例子：

短跑运动员跑100米，比长跑运动员跑100米，肯定快。

但是那个好呢？

lovered

赞楼主精神

jasonli

哈哈，各位严重了，我还没有对这个结果进行评价。我只是想试试程序基本操作(比较赋值等)的执行速度。请不要从这个测试结果评价任何语言的好坏。这只是我们应该知道的一些开发工具的特点而已。

rocklv

我觉得看问题，不能单独看啊，谁的网站只有php或者c啊，没有其他集成？

艾斯尼勒

作为服务器脚本嵌入的语言,php是否更适合跟jsp,asp.net来比较,而且好像还关乎web服务器的性能,而且php有两种运行方式好像在速度上有些不同吧

dozec

最爱C