在简单乘法中，mpmath比十进制慢

Question

我想知道为什么当对相同的精度设置执行相同的操作时，mpmath比decimal慢得多。

from decimal import *
from mpmath import *
import timeit
from decimal import Decimal as dc
from mpmath import mpf
import sys

# Set the same precision 
getcontext().prec = 15
mp.dps = 15

# A random function which does multiplication using mpmath
def mpf_test():
    a = mpf('2202020202002020.21212')
    b = mpf('3202020202002020.21212')
    c = mpf(0)
    for _ in range(10000):
        c += (a*b) / (a*b)

# The same function which does the multiplication using decimal
def decimal_test():
    a = dc('2202020202002020.21212')
    b = dc('3202020202002020.21212')
    c = dc(0.0)
    for _ in range(10000):
        c += (a*b) / (a*b)


# Print results
print(F"Using Decimal: {timeit.timeit(stmt=decimal_test, number=100)}")
print(F"Using mpmath: {timeit.timeit(stmt=mpf_test, number=100)}")

# Check if gmpy2 is used in mpmath
if 'gmpy2' in sys.modules:
    print(F"You are using gmpy2")

输出：

Using Decimal: 0.3805640869977651
Using mpmath: 2.961118871004146
You are using gmpy2

差值大约是8倍。

我使用的是Python3.8，我的机器是一个带有AMD7和32 GB内存的新T14s (不知道这是否有什么不同..)

Answer 1

mpmath是用Python语言编写的。decimal是用C编写的，C扩展具有较少的解释器开销。事情就是这样。

请注意，即使您安装了gmpy2，这也意味着mpmath将在幕后使用gmpy2整数而不是常规的Python。它不会自动对整个mpmath实现进行C加速。