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foreach、lambdaのarray_mapおよびstatic関数のarray_mapのパフォーマンス

配列を別の配列に変換するために使用されるこれら3つのアプローチのパフォーマンスの違い(ある場合)は何ですか?

  1. foreachを使用
  2. ラムダ/クロージャ関数でarray_mapを使用する
  3. 「静的」関数/メソッドでarray_mapを使用する
  4. 他のアプローチはありますか?

わかりやすくするために、すべて同じことを行う例を見てみましょう-数値の配列に10を掛けます:

$numbers = range(0, 1000);

Foreach

$result = array();
foreach ($numbers as $number) {
    $result[] = $number * 10;
}
return $result;

ラムダ付きマップ

return array_map(function($number) {
    return $number * 10;
}, $numbers);

「静的」関数を使用したマップ、文字列参照として渡される

function tenTimes($number) {
    return $number * 10;
}
return array_map('tenTimes', $numbers);

他のアプローチはありますか? all上記のケースの違い、および他の代わりに使用する必要がある理由を実際に聞いてうれしいです。

126
Pavel S.

FWIW、私はちょうどポスターがそれをしなかったので、ベンチマークをしました。 PHP 5.3.10 + XDebugで実行します。

更新2015-01-22は、XDebugおよびより新しいPHPバージョンを使用しない追加の結果について、以下のmcfedrの回答と比較します。


function lap($func) {
  $t0 = microtime(1);
  $numbers = range(0, 1000000);
  $ret = $func($numbers);
  $t1 = microtime(1);
  return array($t1 - $t0, $ret);
}

function useForeach($numbers)  {
  $result = array();
  foreach ($numbers as $number) {
      $result[] = $number * 10;
  }
  return $result;
}

function useMapClosure($numbers) {
  return array_map(function($number) {
      return $number * 10;
  }, $numbers);
}

function _tenTimes($number) {
    return $number * 10;
}

function useMapNamed($numbers) {
  return array_map('_tenTimes', $numbers);
}

foreach (array('Foreach', 'MapClosure', 'MapNamed') as $callback) {
  list($delay,) = lap("use$callback");
  echo "$callback: $delay\n";
}

数十回の試行で、100万の数値でかなり一貫した結果が得られました。

  • Foreach:0.7秒
  • 閉鎖時の地図:3.4秒
  • 関数名のマップ:1.2秒。

閉鎖時のマップの光沢のない速度が、おそらく毎回評価される可能性があると仮定して、私もこのようにテストしました:


function useMapClosure($numbers) {
  $closure = function($number) {
    return $number * 10;
  };

  return array_map($closure, $numbers);
}

しかし、結果は同一であり、クロージャーが1回だけ評価されることを確認しています。

2014-02-02更新:オペコードダンプ

以下に、3つのコールバックのオペコードダンプを示します。最初のuseForeach()



compiled vars:  !0 = $numbers, !1 = $result, !2 = $number
line     # *  op                           fetch          ext  return  operands
---------------------------------------------------------------------------------
  10     0  >   EXT_NOP                                                  
         1      RECV                                                     1
  11     2      EXT_STMT                                                 
         3      INIT_ARRAY                                       ~0      
         4      ASSIGN                                                   !1, ~0
  12     5      EXT_STMT                                                 
         6    > FE_RESET                                         $2      !0, ->15
         7  > > FE_FETCH                                         $3      $2, ->15
         8  >   OP_DATA                                                  
         9      ASSIGN                                                   !2, $3
  13    10      EXT_STMT                                                 
        11      MUL                                              ~6      !2, 10
        12      ASSIGN_DIM                                               !1
        13      OP_DATA                                                  ~6, $7
  14    14    > JMP                                                      ->7
        15  >   SWITCH_FREE                                              $2
  15    16      EXT_STMT                                                 
        17    > RETURN                                                   !1
  16    18*     EXT_STMT                                                 
        19*   > RETURN                                                   null

次に、useMapClosure()


compiled vars:  !0 = $numbers
line     # *  op                           fetch          ext  return  operands
---------------------------------------------------------------------------------
  18     0  >   EXT_NOP                                                  
         1      RECV                                                     1
  19     2      EXT_STMT                                                 
         3      EXT_FCALL_BEGIN                                          
         4      DECLARE_LAMBDA_FUNCTION                                  '%00%7Bclosure%7D%2Ftmp%2Flap.php0x7f7fc1424173'
  21     5      SEND_VAL                                                 ~0
         6      SEND_VAR                                                 !0
         7      DO_FCALL                                      2  $1      'array_map'
         8      EXT_FCALL_END                                            
         9    > RETURN                                                   $1
  22    10*     EXT_STMT                                                 
        11*   > RETURN                                                   null

そしてそれが呼び出すクロージャ:


compiled vars:  !0 = $number
line     # *  op                           fetch          ext  return  operands
---------------------------------------------------------------------------------
  19     0  >   EXT_NOP                                                  
         1      RECV                                                     1
  20     2      EXT_STMT                                                 
         3      MUL                                              ~0      !0, 10
         4    > RETURN                                                   ~0
  21     5*     EXT_STMT                                                 
         6*   > RETURN                                                   null

次にuseMapNamed()関数:


compiled vars:  !0 = $numbers
line     # *  op                           fetch          ext  return  operands
---------------------------------------------------------------------------------
  28     0  >   EXT_NOP                                                  
         1      RECV                                                     1
  29     2      EXT_STMT                                                 
         3      EXT_FCALL_BEGIN                                          
         4      SEND_VAL                                                 '_tenTimes'
         5      SEND_VAR                                                 !0
         6      DO_FCALL                                      2  $0      'array_map'
         7      EXT_FCALL_END                                            
         8    > RETURN                                                   $0
  30     9*     EXT_STMT                                                 
        10*   > RETURN                                                   null

そして、それが呼び出す名前付き関数、_tenTimes()


compiled vars:  !0 = $number
line     # *  op                           fetch          ext  return  operands
---------------------------------------------------------------------------------
  24     0  >   EXT_NOP                                                  
         1      RECV                                                     1
  25     2      EXT_STMT                                                 
         3      MUL                                              ~0      !0, 10
         4    > RETURN                                                   ~0
  26     5*     EXT_STMT                                                 
         6*   > RETURN                                                   null

105
FGM

Xdebugは、関数呼び出しにかなりのオーバーヘッドを追加するため、xdebugを無効にしてこのベンチマークを実行するのは興味深いことです。

これは、5.6でxdebugを使用して実行されるFGMのスクリプトです。

ForEach   : 0.79232501983643
MapClosure: 4.1082420349121
MapNamed  : 1.7884571552277

Xdebugなし

ForEach   : 0.69830799102783
MapClosure: 0.78584599494934
MapNamed  : 0.85125398635864

ここで、foreachバージョンとClosureバージョンの違いはごくわずかです。

useを含むクロージャー付きのバージョンを追加することも興味深い

function useMapClosureI($numbers) {
  $i = 10;
  return array_map(function($number) use ($i) {
      return $number * $i++;
  }, $numbers);
}

比較のために追加します:

function useForEachI($numbers)  {
  $result = array();
  $i = 10;
  foreach ($numbers as $number) {
    $result[] = $number * $i++;
  }
  return $result;
}

ここでは、クロージャのバージョンに影響を与えることがわかりますが、配列は目立って変化していません。

2015/11/19また、比較のためにPHP 7とHHVMを使用して結果を追加しました。結論は似ていますが、すべてがはるかに高速です。

PHP 5.6

ForEach    : 0.57499806880951
MapClosure : 0.59327731132507
MapNamed   : 0.69694859981537
MapClosureI: 0.73265469074249
ForEachI   : 0.60068697929382

PHP 7

ForEach    : 0.11297199726105
MapClosure : 0.16404168605804
MapNamed   : 0.11067249774933
MapClosureI: 0.19481580257416
ForEachI   : 0.10989861488342

HHVM

ForEach    : 0.090071058273315
MapClosure : 0.10432276725769
MapNamed   : 0.1091267824173
MapClosureI: 0.11197068691254
ForEachI   : 0.092114186286926
208
mcfedr

それは面白いです。しかし、現在のプロジェクトから簡略化された次のコードでは、反対の結果が得られました。

// test a simple array_map in the real world.
function test_array_map($data){
    return array_map(function($row){
        return array(
            'productId' => $row['id'] + 1,
            'productName' => $row['name'],
            'desc' => $row['remark']
        );
    }, $data);
}

// Another with local variable $i
function test_array_map_use_local($data){
    $i = 0;
    return array_map(function($row) use ($i) {
        $i++;
        return array(
            'productId' => $row['id'] + $i,
            'productName' => $row['name'],
            'desc' => $row['remark']
        );
    }, $data);
}

// test a simple foreach in the real world
function test_foreach($data){
    $result = array();
    foreach ($data as $row) {
        $tmp = array();
        $tmp['productId'] = $row['id'] + 1;
        $tmp['productName'] = $row['name'];
        $tmp['desc'] = $row['remark'];
        $result[] = $tmp;
    }
    return $result;
}

// Another with local variable $i
function test_foreach_use_local($data){
    $result = array();
    $i = 0;
    foreach ($data as $row) {
        $i++;
        $tmp = array();
        $tmp['productId'] = $row['id'] + $i;
        $tmp['productName'] = $row['name'];
        $tmp['desc'] = $row['remark'];
        $result[] = $tmp;
    }
    return $result;
}

テストデータとコードは次のとおりです。

$data = array_fill(0, 10000, array(
    'id' => 1,
    'name' => 'test',
    'remark' => 'ok'
));

$tests = array(
    'array_map' => array(),
    'foreach' => array(),
    'array_map_use_local' => array(),
    'foreach_use_local' => array(),
);

for ($i = 0; $i < 100; $i++){
    foreach ($tests as $testName => &$records) {
        $start = microtime(true);
        call_user_func("test_$testName", $data);
        $delta = microtime(true) - $start;
        $records[] = $delta;
    }
}

// output result:
foreach ($tests as $name => &$records) {
    printf('%.4f : %s '.PHP_EOL, 
              array_sum($records) / count($records), $name);
}

結果は次のとおりです。

 0.0098:array_map 
 0.0114:foreach 
 0.0114:array_map_use_local 
 0.0115:foreach_use_local 

私のテストは、xdebugのないLAMP実稼働環境で行われました。私はxdebugをさまようとarray_mapのパフォーマンスが遅くなります。

8
Clarence