Python'da programlama C, C ++ veya Java'dan daha mı hızlı? [kapalı]

Programcılar arasında dili ne kadar dinamik ve gevşek bir şekilde yazdığına, programcının içinde o kadar verimli olacağına dair yaygın bir inanç var. Guido van Rossum, 1998'de python kullanarak verimliliği programlama ve web'de arama yapma üzerine yazdı.

Sözdizimsel olarak Python kodu çalıştırılabilir sözde kod gibi gözüküyor. Python kullanarak program geliştirme, C / C ++ kullanımına göre 5-10 kat, Java kullanımına göre 3-5 kat daha hızlıdır. Çoğu durumda, bir uygulamanın prototipi Python'da herhangi bir C / C ++ / Java kodu yazmadan yazılabilir. Çoğunlukla, prototip yeterince işlevseldir ve son ürün olarak teslim edilmek üzere yeterince iyi bir performans sergileyerek önemli geliştirme zamanları kazanır. Diğer zamanlarda prototip kısmen veya tamamen C ++ veya Java'ya çevrilebilir - Python'un nesne yönelimli doğası çeviriyi basit bir işlem haline getirir.

Bu konu bilimsel olarak doğru bir şekilde değerlendirildi mi? Python için değilse, o zaman belki yakut , perl veya php gibi kardeş betik dilleri için ?

Sorunu incelemek için zaman harcayan araştırmacılar veya uzmanların görüşleri olmadığı sürece, rasyonalizasyonlar, analojiler veya cevaplamanın potansiyel olarak neden zor olabileceğinin açıklamalarını aramıyorum.

_{Başlangıçta bu soruyu şüphecilerle sordum.SE , ve birileri de burada sormamı önerdi.}

Ousterhout'un kodlama dilleri hakkındaki makalesi ¹ , programlamanın ne kadar yüksek olursa, programcı ne kadar verimli olursa olsun. Bunu kabul edersek, Boehm ² dediği gibi , bir programcının belirli bir zamanda yazabileceği satır sayısı sabittir ve dile veya türüne (düşük seviye, sistem programlama, komut dosyası yazma) bağlı değildir, iddiaya kolayca inanılabilir. Elde edilen kaynak-kod-satır-satırı talimatları - kodlama dilleri ile sistem programlama dillerinden daha iyi bir büyüklük sırası (veya birkaç tane) olabilir.

Komut dosyası dilleri, yaygın görevler için (örneğin, veri yapıları, dize manipülasyonu) hazır hazır programlara büyük ölçüde güvendiğinden, temel kullanımları genellikle programları sürdürmek için öğrenmesi kolay ve verimli bir sözdizimi sağlayarak, daha düşük çalışma hızı maliyeti ile üretkenliği artırmaktır. ile. Üst yürütme hızına ihtiyaç duyulduğunda, bir komut dosyası diline başvurulmaz.

[1]: JK Ousterhout, Senaryo: 21. Yüzyılda Yüksek Seviye Programlama , Bilgisayar (IEEE), 1998
[2]: B. Boehm, Yazılım Mühendisliği Ekonomisi , Prentice Hall, 1981

Verimliliği "belirli bir basit program yazma zamanı" olarak ölçüyorsanız, o zaman programcı deneyimine ve hızlı bir akla, programlayıcıyı değerlendirdiğiniz dilden çok değil, dile göre değişir.

Zamanlamalı kod yarışmalarının dilin bu tür görevler için gerçekten önemli olmadığını gösterdiğine inanıyorum. Bu tür zorlukları diğerlerinden daha kolay kazanan bir dil yoktur (en azından dillerin göreceli popülerliğine izin verirseniz).

Performansı, belirli bir dilde yazılmış "en iyi programın etkinliği" olarak ölçüyorsanız , o zaman daha az dile bağlıdır. Örneğin Galcon AI yarışmasının sonuçlarına bakınız . Kazanan Lisp ile yazılmıştır. Ancak bir sonraki Lisp girişi ise 280. sırada. Bu bize dilin en iyi AI'yı verimli bir şekilde yazmaya uygunluğu hakkında neler söylüyor? Bence hiçbir şey. Bize sadece "bocsimacko" nun geldiğini ve en etkili algoritmaları uyguladığını söylüyor. Kayıt için, zaman bu yarışmada önemli bir faktör değildi - insanların kodlarını geliştirmek için iki aydan fazla süreleri vardı.

Son olarak, performansı “bir projeyi sürdürmenin uzun vadeli maliyeti” olarak ölçtüyseniz, o zaman bir şeyle ilgilendiğinizi düşünüyorum. Özellikle, iş için sadece en iyi insanları işe alırsanız ve dolar yerine erkek-saat olarak maliyeti hesaba katarsanız. Bunun için hangi dillerin en iyisi olduğuna dair güçlü bir fikrim var, ancak sizi bağlayacak sağlam bir kanıtı bulunmuyor. Belki de başka birinin bu tür performans için bağlantıları vardır.

http://page.mi.fu-berlin.de/prechelt/Biblio/jccpprtTR.pdf , farkında olduğum birkaç çalışmadan biriyken , çeşitli dillerde verimlilik arasında gerçek bir doğrudan karşılaştırma yaptı. Eski, ama konuyu ilginç bulursanız okumaya değer. Karşılaştırmada, makalenin çok dürüst olduğu çok sayıda önemli eksiklik var.

Genel sonuç, düşük seviyeli dillerin (örneğin C, C ++) yazması daha uzun sürdüğü, daha az bellek alabileceği ve çok daha hızlı çalışabileceğidir. Fakat çok yüksek değişkenliğe sahip. Yüksek seviyeli komut dosyası dilleri yazma işleminin yarısını alır ve yaklaşımda daha az değişkenlik gösterir. Başlangıçta şaşırtıcı bir dereceye kadar, kodlama dilinde bir şey yapmanın açık bir yolu olma eğilimindedir.

Java için tüm performans numaralarının büyük miktarda tuzla alınması gerektiğini unutmayın; bu kişiler 90'lı yıllarda, insanlar Java ile ilgili çok fazla deneyime sahip olmadan önce ve JVM'nin iyi bir şekilde optimize edilmesinden önce üretildi. Her iki faktör de önemli etkiye sahip olmalıdır.

Genel olarak koymak gerekirse, Python'da bir program yazmak genellikle aynı programı C, C ++, Java'da yazmaktan daha hızlı olacaktır.

Daha yavaş çalışması da olasıdır.

Elbette, bazı görevlerin “daha ​​doğal” bir şekilde desteklendiğinden, diğer dillerin daha hızlı olabileceği belirli uygulamalar vardır.

Hız / üretkenlikteki bu artışı doğrulayacak herhangi bir çalışmadan habersiz olmamakla birlikte (bir yorumcunun söylediği gibi, bunu kesin olarak ölçmek zor olabilir), dilin ifadesi üzerine doğrudan araştırmalar yapıldı.

Dil ifadesi ile programlama hızı arasında bir bağıntı olduğunu düşünüyorum. Sadece basit bir yineleme kalıbını ve bir Pythonic for-loop veya list kavrayışının nasıl daha özlü olabileceğini hayal edin. Sadece hemen daha hızlı bir şekilde yazılmakla kalmaz, aynı zamanda tek tek hataların, sınırların dışında endekslerin ve kodlama işlemini önemli ölçüde yavaşlatabilecek diğer sorunların endişelerini de ortadan kaldırır.

Bu, dillerin ifade oranları için bir tahmin tablosunu göstermektedir. Bir tane tuzla birlikte alınması gerekirken, bahsettiği dipnotlar çok faydalı.

http://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_programming_languages#Expressiveness

En son Java kullandığımda (bir süre önce kuşkusuz) bir dosyayı açmak ve yazmak için kod dolu bir ekran aldı. Bunu Python veya Perl'deki birkaç satırla karşılaştırın; hangisinin daha hızlı olduğunu tahmin edebilirsiniz.

Açıkçası, dillerin hepsinin kendi güçlü ve zayıf yönleri vardır, ancak çoğu görev için Python yazmak daha hızlı olacaktır.