概要

jsonにエンコードするモジュールの速度比較のアドバイスをいただいたので比較してみます。

比較するもの

JSON::PP qw(encode_json);
JSON::XS qw(encode_json);
Cpanel::JSON::XS qw(encode_json);

方法

モジュール毎に５回テストを行います、最大値と最小値を除いた３回分の平均値で比較します。
１回のテストで50レコードのデータを50000回エンコードし、その速度が結果となります。
コードは以下です。

#!perl
use v5.40;
use JSON::PP qw(encode_json); #use JSON::XS qw(encode_json); #use Cpanel::JSON::XS qw(encode_json);
use utf8;
use Benchmark qw(timethese);

my @sum = (0, 0, 0);
my $d = [{a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"},
         {a=>1, b=>"テスト"}, {a=>1, b=>"試験"}, {a=>2, b=>"文字列"}, {a=>2, b=>"任意"}, {a=>3, b=>"仮文"}];

timethese(50000, {
   'Try1' => sub {encode_json($d)},
   'Try2' => sub {encode_json($d)},
   'Try3' => sub {encode_json($d)},
   'Try4' => sub {encode_json($d)},
   'Try5' => sub {encode_json($d)},
});

結果

集計

5回の試行結果の最大値と最小値を除いた3回の平均値

モジュール	１秒当たり実行可能数
JSON::PP	3197.89回／秒
JSON::XS	78668.75回／秒
Cpanel::JSON::XS	88862.62回／秒

能力比較

モジュール	JSON::PPを 1とすると	JSON::XSを 1とすると	Cpanel::JSON::XSを 1とすると
JSON::PP	1.000	0.041	0.036
JSON::XS	24.600	1.000	0.885
Cpanel::JSON::XS	27.788	1.130	1.000

　Cpanel::JSON::XSはJSON::PPと比べて27.8倍も速く、またJSON::XSよりも1.13倍速いことがわかります。
　JSON::XSもJSON::PPと比べて24.6倍も速く明らかな速度の差が出ています。

検証端末

CPU:Intel(R) Core(TM) i7-8700 CPU @ 3.20GHz
MEMORY:32.0 GB
OS:Windows11 Pro(24H2)
Perl:StrawberryPerl 5.40.0.1

まとめ

　これまで何も考えず標準モジュールのJSON::PPを利用してきましたが、JSON::XS、Cpanel::JSON::XSの速度を知り、C言語の力を感じました。
　今後は速度が必要な場合には採用することになりそうです。
　JSON::XS、Cpanel::JSON::XSを使ったことがなかったのでドキュメントを読んで特性を知りたいと思います。
　調査のきっかけをくださいました@mackee_wさんに感謝します。

資料：コードの出力結果

JSON::PP->encode_json

Benchmark: timing 50000 iterations of Try1, Try2, Try3, Try4, Try5...
      Try1: 16 wallclock secs (15.72 usr +  0.01 sys = 15.73 CPU) @ 3177.83/s (n=50000)
      Try2: 16 wallclock secs (15.63 usr +  0.02 sys = 15.64 CPU) @ 3196.73/s (n=50000)
      Try3: 16 wallclock secs (15.61 usr +  0.00 sys = 15.61 CPU) @ 3203.07/s (n=50000)
      Try4: 16 wallclock secs (15.64 usr +  0.01 sys = 15.66 CPU) @ 3193.87/s (n=50000)
      Try5: 16 wallclock secs (15.56 usr +  0.05 sys = 15.61 CPU) @ 3203.28/s (n=50000)

JSON::XS->encode_json

Benchmark: timing 50000 iterations of Try1, Try2, Try3, Try4, Try5...
      Try1:  1 wallclock secs ( 0.64 usr +  0.00 sys =  0.64 CPU) @ 78003.12/s (n=50000)
      Try2:  1 wallclock secs ( 0.64 usr +  0.00 sys =  0.64 CPU) @ 78003.12/s (n=50000)
      Try3:  0 wallclock secs ( 0.63 usr +  0.00 sys =  0.63 CPU) @ 80000.00/s (n=50000)
      Try4:  1 wallclock secs ( 0.64 usr +  0.00 sys =  0.64 CPU) @ 78003.12/s (n=50000)
      Try5:  1 wallclock secs ( 0.62 usr +  0.00 sys =  0.62 CPU) @ 80000.00/s (n=50000)

Cpanel::JSON::XS->encode_json

Benchmark: timing 50000 iterations of Try1, Try2, Try3, Try4, Try5...
      Try1:  1 wallclock secs ( 0.56 usr +  0.02 sys =  0.58 CPU) @ 86505.19/s (n=50000)
      Try2:  0 wallclock secs ( 0.56 usr +  0.00 sys =  0.56 CPU) @ 88809.95/s (n=50000)
      Try3:  1 wallclock secs ( 0.56 usr +  0.00 sys =  0.56 CPU) @ 88809.95/s (n=50000)
      Try4:  1 wallclock secs ( 0.56 usr +  0.00 sys =  0.56 CPU) @ 88967.97/s (n=50000)
      Try5:  0 wallclock secs ( 0.55 usr +  0.00 sys =  0.55 CPU) @ 91407.68/s (n=50000)