Я уже публиковал несколько модификаций для некоторых функций из libc, оптимизированных для быстрой работы на современных процессорах (см. категорию Algorithms and Technologies).
Все эти функции были реализованы в поисковом движке DataparkSearch Engine. Поскольку производительность этих функций, особенно в сравнении со стандартной реализацией на конкретной платформе, зависит от используемых микропроцессора и уровня оптимизации компилятора, я добавил специальную процедуру тестирования на этапе конфигурирования DataparkSearch, выбирающую только те новые варианты функций, которые исполняются быстрее на платформе, где производится установка. Это позволяет получить максимальную производительность DataparkSearch на каждой платформе.
Также я выделил эти функции в отдельную библиотеку, libdp, которая может быть установлена на ваш ПК отдельно и использоваться для ускорения любой динамически слинкованной программы (через переменную окрежения LD_PRELOAD). Например:
LD_PRELOAD=/usr/local/dpsearch/lib/libdp-4.so perl programm.pl
Сравнение теста производительности PerlBench для интерпретатора Perl, запускаемого на процессоре Intel Celeron M под управлением ОС Ubuntu Linux 10.04. Конфигурция A запускает системный интерпретатор Perl как /usr/bin/perl, конфигурация B запускает тот же интерпретатор как /usr/bin/perl5.10.1, конфигурация C запускает системный Perl с библиотекой libdp, предварительно загруженной при помощи переменной окружения LD_PRELOAD. Небольшие отличия в производительности в пределах 1-2% могут рассматриваться как случайные флуктуации, а соответствующие тесты выполняемыми с одинаковой производительностью.
Сравнение теста производительности rjsh-pybench для системного интерпретатора Python, запускаемого на том же ноутбуке без (benchmark p0) и с (benchmark p1) предварительно загруженной библиотекой libdp.
PYBENCH 1.4
Benchmark: p1 (rounds=20, warp=1)
Comparing with: p0 (rounds=20, warp=1)
Tests: min run cmp run avg run diff
-----------------------------------------------------------------------------
BuiltinFunctionCalls: 169.50 ms 159.50 ms 173.80 ms +6.27%
BuiltinMethodLookup: 179.00 ms 179.00 ms 190.12 ms -0.00%
CompareFloats: 289.00 ms 289.00 ms 300.25 ms +0.00%
CompareFloatsIntegers: 239.00 ms 219.50 ms 245.63 ms +8.88%
CompareIntegers: 219.00 ms 218.50 ms 228.90 ms +0.23%
CompareInternedStrings: 217.00 ms 217.00 ms 226.40 ms +0.00%
CompareLongs: 209.00 ms 208.50 ms 213.35 ms +0.24%
CompareStrings: 277.50 ms 277.50 ms 285.00 ms +0.00%
CompareUnicode: 218.50 ms 218.50 ms 223.83 ms +0.00%
ConcatStrings: 139.50 ms 159.50 ms 156.62 ms -12.54%
ConcatUnicode: 169.50 ms 189.50 ms 185.28 ms -10.55%
CreateInstances: 189.00 ms 189.00 ms 193.50 ms +0.00%
CreateNewInstances: 1117.00 ms 1127.00 ms 1141.15 ms -0.89%
CreateStringsWithConcat: 198.50 ms 208.50 ms 201.85 ms -4.80%
CreateUnicodeWithConcat: 179.50 ms 209.50 ms 196.13 ms -14.32%
DictCreation: 179.00 ms 179.00 ms 186.83 ms +0.00%
DictWithFloatKeys: 199.00 ms 199.00 ms 206.60 ms -0.00%
DictWithIntegerKeys: 218.00 ms 218.00 ms 224.75 ms +0.00%
DictWithStringKeys: 317.00 ms 317.00 ms 326.80 ms +0.00%
ForLoops: 179.50 ms 189.50 ms 195.80 ms -5.28%
IfThenElse: 258.00 ms 258.00 ms 271.63 ms +0.00%
ListSlicing: 289.00 ms 289.00 ms 297.30 ms +0.00%
NestedForLoops: 449.50 ms 449.50 ms 467.98 ms +0.00%
NormalClassAttribute: 248.00 ms 249.00 ms 254.55 ms -0.40%
NormalInstanceAttribute: 248.50 ms 248.50 ms 253.50 ms +0.00%
PythonFunctionCalls: 289.00 ms 289.00 ms 294.23 ms -0.00%
PythonMethodCalls: 279.50 ms 279.50 ms 291.72 ms +0.00%
Recursion: 179.50 ms 179.50 ms 192.52 ms +0.00%
SecondImport: 868.00 ms 888.50 ms 884.02 ms -2.31%
SecondPackageImport: 119.50 ms 119.50 ms 127.45 ms +0.00%
SecondSubmoduleImport: 129.50 ms 129.50 ms 138.88 ms +0.00%
SimpleComplexArithmetic: 189.50 ms 199.00 ms 203.45 ms -4.77%
SimpleDictManipulation: 308.50 ms 308.50 ms 322.00 ms +0.00%
SimpleFloatArithmetic: 348.00 ms 348.50 ms 358.18 ms -0.14%
SimpleIntFloatArithmetic: 268.00 ms 268.00 ms 277.42 ms +0.00%
SimpleIntegerArithmetic: 188.50 ms 188.50 ms 195.37 ms +0.00%
SimpleListManipulation: 268.50 ms 258.50 ms 275.75 ms +3.87%
SimpleLongArithmetic: 189.50 ms 179.00 ms 198.60 ms +5.87%
SmallLists: 148.50 ms 148.50 ms 153.90 ms -0.00%
SmallTuples: 179.00 ms 169.50 ms 183.95 ms +5.60%
SpecialClassAttribute: 199.00 ms 199.00 ms 202.32 ms +0.00%
SpecialInstanceAttribute: 279.00 ms 279.00 ms 285.30 ms -0.00%
StringMappings: 259.00 ms 259.00 ms 266.23 ms -0.00%
StringPredicates: 235.50 ms 235.50 ms 246.42 ms -0.00%
StringSlicing: 128.50 ms 139.00 ms 138.25 ms -7.55%
TryExcept: 198.00 ms 198.50 ms 202.45 ms -0.25%
TryRaiseExcept: 129.00 ms 129.00 ms 135.25 ms +0.00%
TupleSlicing: 289.50 ms 299.00 ms 305.12 ms -3.18%
UnicodeMappings: 229.00 ms 239.00 ms 247.88 ms -4.18%
UnicodePredicates: 244.50 ms 244.50 ms 253.53 ms -0.00%
UnicodeProperties: 186.50 ms 186.00 ms 194.32 ms +0.27%
UnicodeSlicing: 109.50 ms 129.00 ms 122.97 ms -15.12%
-----------------------------------------------------------------------------
Notional minimum round time: 13036.00 ms 13156.50 ms -0.92%
Различия в менее, чем 1% могут также рассматриваться как случайные флуктуации.