python numpyについて

np.sumとsumの違いについて。
numpyの配列で和を求めるにはnp.sumのほうが早いということです。
ここで
その理由が
「コンパイラされたコードで行われるため、numpyの演算はずっと早い」
と書いてありました。
どういうことでしょうか

１　コンパイルするのは演算するときにすると思っているのです。
先にコンパイルされるとはどういうことでしょう。

２　ｃ言語などはコンパイラ型でpythonはスクリプト型であることとかんけいしているのでしょうか。
よろしくお願いします。

行動規範の内容に同意します

回答2件

実際に時間を計るのが正確でしょうが、、、

先にコンパイルされるとはどういうことでしょう。

ソースコードをマシン語(CPUが直接実行する形式)に変換する事です。
Pythonなどでは、その都度、ソースコードをマシン語に変換しているため、変換時間が必要になります。

C言語などは、コンパイルという処理により、マシン語に変換するので、その分、早いです。(その都度、変換しない)

---- 追記 ----

Pythonなどでは、その都度、ソースコードをマシン語に変換

これ、正確じゃないですね。書かれたソースコードを一行一行(一文字一文字)、コードの意味を解釈しながら、実行が正しい。それに対し、コンパイラは、CPUが直接、理解できる形式に変換するという事。一般的なプログラム言語は、CPUが理解するには、冗長なので、効率が良くないです。日本語で書かれた小説を外国人が辞書片手に読むようなものでしょうか?

投稿2020/04/25 08:40

編集2020/04/25 08:51

pepperleaf

総合スコア6385

assa

2020/04/25 09:07

回答ありがとうございました。コードの意味を解釈することcpuが翻訳することの違いがあまり調べてもわかりませんでした。機械語じゃないと実行できないんじゃないとおもっています。cpuが機械語じゃないと実行できない。 pythonなどはcpuを使わずに実行できるものなんですか。質問と関係ないですが。教えてください。

assa

2020/04/25 09:36

新たに質問創りたいとおもいます

pepperleaf

2020/04/25 13:08

> pythonなどはcpuを使わずに実行できるものなんですか。 CPU毎(正確には、OS毎にも依存)した実行モジュールが必要です。Javaなんてどこでも同じプログラムで動くって言ってます(今も?)が、それは、Javaが動く環境があっての事です。もっともC言語だって、主なcpu用のコンパイラがあるので、その環境用のコンパイルをすれば、大抵動きます。

行動規範の内容に同意します

ベストアンサー

「コンパイラされたコードで行われるため、numpyの演算はずっと早い」

と書いてありました。

どういうことでしょうか

numpy は C 言語で書かれたライブラリを Python から呼び出す形になっており、数値計算など重たい処理はそのライブラリで実行することにより、高速化をはかっています。
つまり、数値計算のほとんどは Python のコードで実行していません。

以下 NumPy - Wikipedia より引用

Pythonは動的型付け言語であるため、プログラムを柔軟に記述できる一方で、純粋にPythonのみを使って数値計算を行うと、ほとんどの場合C言語やJavaなどの静的型付き言語で書いたコードに比べて大幅に計算時間がかかる。
NumPyの内部はC言語 (およびFortran)によって実装されているため非常に高速に動作する。したがって、目的の処理を、大きな多次元配列（ベクトル・行列など）に対する演算として記述できれば（ベクトル化できれば）、計算時間の大半はPythonではなくC言語によるネイティブコードで実行されるようになり大幅に高速化する。