最近在学习Python，确实感觉Python的语法很强大，但是显然论性能要和C有差距。
但是具体是一个什么样的差距？求一个清楚、形象的描述
解决方案
BubbleSort.py
def bubble_sort(lst): length = len(lst) for i in xrange(0, length, 1): for j in xrange(0, length-1-i, 1): if lst[j] < lst[j+1]: temp = lst[j] lst[j] = lst[j+1] lst[j+1] = temp return lstfor c in xrange(1000000): lst = [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9] lst = bubble_sort(lst)print(lst)BubbleSort.php
<?php$starttime = microtime(true);function bubble_sort($array) { $size = count($array); for ($i=0;$i<$size;$i++) { for ($j=0;$j<$size-1-$i;$j++) { if ($array[$j] < $array[$j+1]) { $temp = $array[$j]; $array[$j] = $array[$j+1]; $array[$j+1] = $temp; } } } return $array;}for ($c=0;$c<1000000;$c++) { $array = array(0,1,2,3,4,5,6,7,8,9); $array = bubble_sort($array);}print_r($array);echo microtime(true)-$starttime."\n";BubbleSort.js
var starttime = new Date().getTime();function bubble_sort(array) { var size = array.length; for(var i=0;i<size;i++) { for(var j=0;j<size-1-i;j++) { if (array[j] < array[j+1]) { var temp = array[j]; array[j] = array[j+1]; array[j+1] = temp; } } } return array;}for (var c=0;c<10000000;c++) { var array = [0,1,2,3,4,5,6,7,8,9]; array = bubble_sort(array);}console.log(array);console.log((new Date().getTime()-starttime)/1000);BubbleSort.java
public class BubbleSort { public static int[] bubbleSort(int[] array) { int i,j,temp,size; size = array.length; for(i=0;i<size;i++) { for(j=0;j<size-1-i;j++) { if(array[j] < array[j+1]) { temp = array[j]; array[j] = array[j+1]; array[j+1] = temp; } } } return array; } public static void main(String[] args) { int array[] = new int[10], size = array.length, c, i; for (c=0;c<10000000;c++) { for (i=0;i<size;i++) array[i] = i; array = bubbleSort(array); } for (i=0;i<size;i++) System.out.print(array[i]+" "); System.out.println(); }}BubbleSort.c
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>void bubble_sort(int *array, int size) { int i,j,temp; for (i=0;i<size;i++) { for (j=0;j<size-1-i;j++) { if (array[j] < array[j+1]) { temp = array[j]; array[j] = array[j+1]; array[j+1] = temp; } } }}int main(int argc, char *argv[]) { int size=10, c, i; int *array = calloc(size, sizeof(int)); for (c=0;c<10000000;c++) { for (i=0;i<10;i++) array[i] = i; bubble_sort(array, size); } for (i=0;i<size;i++) printf("%d ", array[i]); printf("\n"); free(array); return 0;}Ubuntu-14.04(i5-3230M)
Python-2.7执行1百万次冒泡排序
测试: time python BubbleSort.py
耗时: 0m16.910s
PHP7 RC2执行1百万次冒泡排序
测试: time php BubbleSort.php
耗时: 0m5.770s
Node执行1千万次冒泡排序
测试: time node BubbleSort.js
耗时: 0m1.874s
Java7执行1千万次冒泡排序
编译: javac BubbleSort.java
运行: time java BubbleSort
耗时: 0m0.611s
GCC-4.8.2执行1千万次冒泡排序
编译: gcc -O3 BubbleSort.c -o BubbleSort
运行: time ./BubbleSort 结果: 10000000 次 耗时0m0.481s
编译: gcc -O1 BubbleSort.c -o BubbleSort
运行: time ./BubbleSort 结果: 10000000 次 耗时0m0.561s
Python要比GCC慢300多倍,PHP7则要比GCC慢100多倍.
Node因为有V8 JIT,在计算上大幅领先Python和PHP,是GCC编译的本地程序的3.5倍耗时.
Java因为拥有更加成熟的Hotspot JIT,而且预先就生成了优质的Bytecode,所以性能接近GCC通用优化O1编译的本地程序.
Java和Node.JS因为JIT,能够把大量的循环计算和函数调用优化编译为本地代码,所以计算上肯定是吊打PHP和Python的.但这不代表Java和Node.JS编写的网络应用的吞吐量就能大幅领先PHP和Python应用.
就拿PHP来说,Web应用更多的还是CRUD数据库操作和NoSQL哈希操作,然后PHP用关联数组承载这些数据,偶尔还要进行字符串的处理.而这些操作普遍都是PHP直接调用C库提供的函数进行,这些函数性能上不会有太大的问题.真正慢的是PHP的代码,所以在Web上,让PHP做一些成千上万次的循环,显然是不合适的,这样肯定会造成服务卡顿和阻塞.而JIT恰好能优化这些成千上万次的循环,不过这种场景更像是压力测试,而非真实的Web环境.所以说,就算Node.JS/HHVM凭借JIT在计算速度上明显优于PHP,但不代表真实的Web应用的吞吐量也能明显优于PHP.因为编译本来就消耗时间和CPU,所以JIT不可能即时编译每一行代码,JIT只会选择编译热点代码,比如大量的循环,频繁被调用的函数.总而言之,当你的场景不能触发JIT时,JIT优势就会荡然无存.
Node.JS只是把网络/磁盘IO卸载到了libuv线程池里,用户在回调函数里编写的代码运行在主线程,同样会造成阻塞.所以说,即使Node.JS计算快,也应该尽量避免在回调函数里执行耗时的计算导致的阻塞,毕竟Node.JS真正只有一个主线程在提供服务,一旦主线程被阻塞,异步将无从谈起.
JSP是Tomcat为Java Web应用提供的模板引擎,而PHP内置C实现的模板引擎.Tomcat是Java编写的单进程多线程HTTP应用服务器,而PHP-FPM是用C编写的多进程FastCGI网络服务,就网络而言,PHP-FPM不见得性能不如Tomcat.而且,PHP-FPM的架构和PHP的运行模式也决定了PHP Web服务更稳定,不会轻易发生内存泄露/膨胀或者服务崩溃.PHP的库函数使用C实现的,而Java的核心运行时类库rt.jar是用Java编写的.