python比c++慢多少_C++ 比 Python 快多少

背景

把之前学的 C++ 都还给了老师，学校又不退我学费，亏！毕业后阴差阳错当了一个 MySQL-DBA ，MySQL-8.0.x 又是 C++ 写的，不懂点源码，过几年都不好出去见人，不搞源码还会持续亏！不行要止损，所以又把 C++ 捡了起来，今天给 C++ 和 Python 跑了一个分，单单从性能上来讲 C++ 是真香啊！

测试用例

分别用 Python 和 C++ 实现一个计算斐波那契数列第 n 位的函数看哪个快。为了尽可能的控制变量，我把 C++ 做成了 Python 的外部模块，这样 Python 的解释器就可以直接调用了。

C++ 版本

由于要让 Python 直接调用 C++ 所以会多出一些非功能代码。

#include

/*

* 计算斐波那契数列的第 n 位 。

*/

int fib(int index)

{

if (index == 1 || index == 2)

{

return 1;

}

return fib(index - 1) + fib(index - 2);

}

/*

* 以下代码是为了方便 Python 直接导入才加的，与功能无关。

*/

static PyObject *py_fib(PyObject *self, PyObject *args)

{

int x = 0, result = 0;

PyArg_ParseTuple(args, "i", &x);

result = fib(x);

return Py_BuildValue("i", result);

}

static PyMethodDef fib_methods[] = {

{"fib", py_fib, METH_VARARGS, "fib"},

{0, 0, 0, 0}};

static struct PyModuleDef fib_module = {

PyModuleDef_HEAD_INIT,

"fib",

"a simple module",

-1,

fib_methods};

PyMODINIT_FUNC PyInit_fib(void)

{

return PyModule_Create(&fib_module);

}

编译成共享库文件，让 Python 可以直接导入。

gcc -fPIC -I /usr/local/python-3.8.2/include/python3.8/ --shared -o fib.so fibs.cpp

-rw-r--r--. 1 root root 644 9月 12 15:16 fibs.cpp

-rwxr-xr-x. 1 root root 8584 9月 12 15:17 fib.so # 库文件生成了

Python 版本

同样的逻辑用 Python 重写一次，并添加一个简单的跑分函数。

import time

def fib_py(x):

if x in (1,2):

return 1

else:

return fib_py(x - 1) + fib_py(x - 2)

def bench_mark(fun,args):

start_at = time.time()

fun(args)

end_at = time.time()

print(end_at - start_at)

跑分

从这个测试结果来看 C++ 要比 Python 快 50 几倍。

from fib import fib # 导入 C++ 的实现

# 求第 40 位 C++ 用时 0.6s

bench_mark(fib,40)

0.6236903667449951

# 求第 40 位 Python 用时 31.4s

bench_mark(fib_py,40)

31.4614417552948

C++ 耗时

Python 耗时

0.6s

31.s