Pythonの実装を徹底比較!最速はどれ?PyPyが速い理由を解説
Pythonには、現在も活発に開発されている複数の実装(インタプリタ)が存在します。本記事では、代表的な実装それぞれの特徴を解説し、その中で最も高速なのはどれなのかを見ていきましょう。
Pythonの主な実装一覧
- IronPython — .NET Framework上で動作するPython実装です。C#で書かれており、.NET仮想マシンを使って実行されます。Pythonのライブラリだけでなく、.NET Frameworkの豊富なライブラリも利用できるのが大きな特徴です。
- Jython — Javaプラットフォーム上で動作する実装です。Javaのクラスやライブラリをそのまま利用でき、ソースコードはJavaバイトコードへコンパイルされた後、Java仮想マシン(JVM)上で実行されます。
- PyPy — Python言語自体で書かれた実装です。最大の特長は、JIT(Just-In-Time)コンパイルを採用している点にあります。
- CPython — C言語で書かれた、いわば「標準」のPython実装です。多くの人が普段使っているPythonはこのCPythonであり、ソースコードを中間バイトコードに変換してから仮想マシン上で実行します。
このほかにも、CLPython、Pyston、Cython、IPythonといった実装・関連プロジェクトが存在します。
最速の実装は「PyPy」
数ある実装の中で最も高速なのはPyPyです。前述のとおり、PyPyはJIT(Just-In-Time)コンパイルを採用しています。
通常のCPythonは、ソースコードを中間バイトコードに変換してからインタプリタ形式で実行するため、どうしてもオーバーヘッドが発生します。一方、PyPyのJITコンパイラは、実行時に頻繁に使われるコードを検出し、それを直接ネイティブのマシンコードへコンパイルします。これによりCPUが命令を直接実行できるようになり、処理速度が大幅に向上します。
実際、計算量の多い処理やループ処理が中心のコードでは、PyPyはCPythonより数倍〜数十倍速くなるケースもあります。ただし、C拡張モジュールへの依存が強いプログラムでは互換性の問題が生じることがあるため、用途に応じて実装を選ぶことが重要です。
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