Rubyのループ処理の処理時間を速くしたい

Question

下記のrubyで書かれたループ処理ですが、処理時間をより速くする記述方法を
教えていただきたいです。

(0..10000).each do |i|
    
    abs_an = 0
    
    (0...100).each do |j|

        answer = arr1[i][j] - arr2[i][j]
        
        abs_an += answer.abs
    end
end

よろしくお願いいたします。

Answer 1

  (0..10000).each do |i|
    abs_an = 0
    arr1[i].zip(arr2[i]){|x,y| abs_an+=(x-y).abs}
  end

くらいでしょうか。

Comments

[otn]

0.07959757199932938
↓
0.06609493399810162
と若干の短縮です。

Answer 2

abs_anを求めるのが目的なら、以下のようになります。

i = 10000
abs_an = 0
(0...100).each do |j|
    answer = arr1[i][j] - arr2[i][j]
    abs_an += answer.abs
end

Answer 3

私の結論は、改善出来そうにない、です。
３パターンためしてみました。

２重ループを１重にするために、　fary1 = arry1.flatten してみた。
=> flattenして新しく領域確保するコストが大きいようで、倍。

２重ループを１重にするために、　cnt = 101 * 10001 - 1 として
(0..cnt).each{|i| arry[i/101][i%101] としてみた。
=> 50%まし

injectを使ってみた　10%増し。

＃＃
ループと、加減算と、abs とのコストを見てみました
全体　0.08
abs無し　0.07
ループだけ　0.03
すると
加減算と代入が 0.04
absが　　　　　0.01
ループが　　　　0.03

加減算と代入を軽く出来ないかと考えたinjectがむしろ遅い
ループを１重にできても0.015

となると劇的に早くは難しそうです。

Answer 4

参考として、そちらの環境での実行時間を教えていただきたいです。
私の環境ではだいたい0.1秒くらいで処理が終わります。

require 'benchmark'

arr1 = []
arr2 = []

[arr1, arr2].each do |arr|
  10001.times do
    arr << (0..101).to_a
  end
end

result = Benchmark.realtime do
  (0..10000).each do |i|
    abs_an = 0
    (0...100).each do |j|
      answer = arr1[i][j] - arr2[i][j]
      abs_an += answer.abs
    end
  end
end

puts result

実行時間

0.11113919999979771
0.11229739999998856
0.11387449999983801

環境：
Ruby 2.5.3p105 (2018-10-18 revision 65156) [i386-mingw32]
Windows バージョン - Windows 10 (64 bit)
システム メモリー - 16 GB
CPU の種類 - AMD Ryzen 7 2700X Eight-Core Processor

Comments

[ryota1017stars]

今回の質問はpaizaスキルチェックの問題に取り組み、処理時間が長過ぎたために不合格となってしまった失敗から生まれました。従ってpaiza.ioで上記コードを実行しました。結果、0.0799でした。