主頁 > 區塊鏈 > 大型資料集,ProcessPoolExecutor問題

大型資料集,ProcessPoolExecutor問題

2022-03-04 08:42:04 區塊鏈

問題 - ProcessPoolExecutor 沒有提高速度。tqdm 確認

對 python 有足夠的了解,可以復制和/或撰寫一個有效的程式。每個檔案需要大約 40 秒來加載->過濾->寫入。我有大約 6,800 個檔案要處理,并且想要一個更好的版本,它可以使用我所有的處理能力(6 核),我嘗試撰寫該版本(如下)。所述版本產生,但比我原來的功能稍慢:

from concurrent.futures import ProcessPoolExecutor
from glob import glob
from json import dump
from tqdm import tqdm
from pybufrkit.decoder import Decoder, generate_bufr_message
from pybufrkit.renderer import FlatJsonRenderer

decoder = Decoder()
DIRECTORY = 'C://blah/'
files = glob(DIRECTORY '*.bufr')
PHI_MAX, PHI_MIN, LAMBDA_MAX, LAMBDA_MIN = x,x,x,x #Integers

def load_decode_filter(file):
    '''`
     Phi and Lambda ranges are ~1 degree so this eviscerates 99.7% of each file
    '''
    output_message = []
    with open(file, 'rb') as ins:
        for bufr_message in generate_bufr_message(
                decoder,ins.read()):
            input_list = FlatJsonRenderer().render(bufr_message)[3][2] #necessary for [mask] to function
            mask = [obj for obj in input_list if ((PHI_MAX > obj[
                12] > PHI_MIN) & (LAMBDA_MAX > obj[13] > LAMBDA_MIN))]
            output_message.extend(mask)
        return output_message

def main(files_in):
    '''
    attempt to intiate all cores in loading and filter bufr files
    '''
    with ProcessPoolExecutor(max_workers=6) as executor:
        with tqdm(range(len(files_in)), desc='files loaded',
                  position=0) as progress:
            futures = []
            for file in files_in:
                future = executor.submit(load_decode_filter(file), file)
                future.add_done_callback(lambda p: progress.update())
                futures.append(future)
            results = []
            for future in futures:
                result = future.result()
                results.append(result)
    with open(DIRECTORY 'bufrout.json', 'w', encoding='utf-8') as f_o:
        dump(results, f_o)

if __name__ == '__main__':
    main(files)

我希望至少減少每個檔案的處理時間。


Update, Closing:
First of all, I'd like to thank everyone who commented as well as the answerer (I'm too new to upvote). Seems like the only way to meaningfully increase efficiency would be to never decode in the first place and take what I want from in-situ bufr data, this is simply beyond my current ability (it is my first exposure to code of any kind).


I plan to (am currently) running my initial version (f.bufr in, f.bufr_.txt out) as I am able, I'll move processed files to subdirectory after each "run". Silver lining is I've learned enough doing this that I'll be able to make a program to combine all text output into one file. Thanks again.

uj5u.com熱心網友回復:

問:
“問題 - ProcessPoolExecutor 沒有提高速度。由 tqdm 確認”

答:
不,從各方面來說

您的主要問題不是ProcessPoolExecutor()-instance 的效率,而是
您的主要問題是選擇性能/效率(幾乎)反模式,其中 Python,Windows O 領域中的 Python 子行程更多/S 會讓您等待大約 75 小時以收集所有結果(如果處理管道確實按照您期望的那樣做,我無法判斷,但猜它不會......原因如下所列)

SUSPECT #1:
最好避免 75 小時產生無意義的輸出:

鑒于記錄的標準 Py3 concurrent.futures.Executor()-instance .submit()-method 的呼叫簽名,您的代碼不符合此規范。

代替傳遞對函式的參考main(),作為呼叫方,首先為 6800 個檔案中的每一個檔案執行完整的純[SERIAL]METOP 作業包處理(這會產生一些昂貴的收集巨大的訊息串列),這然后(與傳遞對函式/就地 lambda-operator 的參考的記錄要求相反)再次以非常巨大的 RAM/CPU/TIME 開銷,將 SER/sent/DES 轉移到Executor-managed 池之一作業行程(我懷疑在收到串列而不是函式(計劃在這樣的遠程行程中執行,通過傳遞給它的引數 - 根據呼叫簽名指定)時,它能夠做任何合理的事情。哎喲...

def main( files_in ):
    '''                                                                 __doc__
    attempt to intiate all cores in loading and filter bufr files
    '''
    with ProcessPoolExecutor( max_workers = 6
                              )  as executor: #---------------------------# eXe CONTEXT-mgr
        
        with tqdm( range( len( files_in ) ),
                   desc     = 'files loaded',
                   position = 0
                   ) as progress: #---------------------------------------# pro CONTEXT-in-CONTEXT-mgr
            
            futures = []
            for file in files_in: #---------------------------------------#     LUXURY of top-level iterator, commanding  6800x times a pool of workers
                future = executor.submit( load_decode_filter( file ), #---#     ??? WHY CALC THE RESULT BEFORE passing it to the .submit() ???
                                                              file    #---#         std PARA
                                                              )
                future.add_done_callback( lambda p: progress.update() )   #     LUXURY of tdqm() for showing 75-hours of work ???
                futures.append( future ) #--------------------------------#     LUXURY of no performance gain
            
            results = []
            for future in futures:
                result = future.result()
                results.append( result ) #--------------------------------#     LUXURY of adverse performance gain
    
    with open( DIRECTORY   'bufrout.json', 'w',
               encoding = 'utf-8'
               ) as f_o: #------------------------------------------------# f_o CONTEXT-mgr
        dump( results, f_o )

SUSPECT #2 :
better avoid any & all performance-degrading syntax-constructors,
if performance is the real goal to be achieved :

Avoid any and all sins of typing a kind of low-hanging-fruits SLOC-s, which seem "sexy", but having been paid by immense add-on overhead costs.

Design process-flow such that we may improve End-to-End processing times by latency-masking, where possible ( file-I/O being a classical case ) and avoiding any reducible steps at all ( creation of named-variables (sometimes never used ) is similar sin ).

Given you run inside Windows O/S, your ( tho' hidden ) sub-process-instantiation costs are the highest of all other cases - Windows O/S will be spawning a full top-down copy of the Python interpreter-process, with all data-structures et al, so if that causes your physical RAM to get "over-crowded", the O/S will start ( for the rest of those 75 hours ... ) a nasty war of thrashing Virtual-Memory-managed file-I/O-transfers ( ~ 10.000x bigger latency ) from-RAM-to-disk & from-disk-to-RAM. That will efficiently damage any other CPU-from/to-RAM I/O-operations and we may straight forget any dreams about increasing performance.

From pybufrkit promises, there is one more chance - getting 10% ~ 30% performance boost - if your "filter" is compilable using pybufrkit-templates :

"(...) BUFR Template Compilation
The main purpose of Template Compilation is performance. However since bit operations are the most time consuming part in the overall processing. The performance gain somewhat is limited. Depending on the total number of descriptors to be processed for a message, template compilation provides 10 - 30% performance boost. Read the Docs "

As-was, entropy-reduced code :

def load_decode_filter( file ):
    '''`
    Phi and Lambda ranges are ~1 degree so this eviscerates 99.7% of each file
    '''
    output_message = []
    with open( file, 'rb' ) as ins: #----------------------------------- # ins CONTEXT-mgr
        for idx,         \
            bufr_message  \
            in             \
            enumerate( generate_bufr_message( decoder,                   #     LUXURY of enumerate for no real use
                                              ins.read() # <-------------# ins.
                                              )
                       ):
            input_list = FlatJsonRenderer().render( bufr_message )[3][2] #     LUXURY of JSON-(re)-)decorations
            mask = [ obj for obj in input_list                           #
                                 if ( (    PHI_MAX > obj[12] >    PHI_MIN )
                                    & ( LAMBDA_MAX > obj[13] > LAMBDA_MIN )
                                      )
                     ]
            output_message.extend( mask )
        return output_message

Performance tips, if neither managed to use the pybufrkit native compiled-templates nor native-scripted CLI tasking of pybufrkit and resort to Win/Py3 flow of processing :

  • given the anyway paid costs of full top-bottom copies of main-Python interpreter process, your workers shall "know" the list-of-all-files, so this embarrasingly independent file-by-file process will do best to :

  • gc.collect(); gc.disable() before spawning any pool of workers

  • spawn as few max_workers worker-processes as CPU-RAM physical memory-I/O-channels are present on your host hardware ( the tasks are memory-bound, not CPU )

  • split, on the main()-side the list-of-files to process - using max_workers-many, balanced-length, non-overlapping tuples of ( from_fileIDX, to_fileIDX )

  • executor.submit() a block-processing function-reference, with a single tuple of ( from_, to_ ) and arrange all the rest inside such block-processing function, including the latency-masked file-I/O storage of results ( possible to later merge, using O/S text/binary-file merging )

  • prefer latency-masking flows, using syntax-sugar(ed) iterators might be nice in school-book examples, but here these are ( un-maskable ) performance killers - collecting a huge-list of [ obj for obj in ... if ... ] is never to improve stream-alike ( maskable latency ) process-flow, without first collecting such a huge-list, just to next (re)-iterate such a huge-list to file-I/O such list's items one by one onto disk-file. Better iterate/filter/conditionally execute file-I/O-ops in one, single stream-of-steps ( reducing RAM, avoiding add-on overheads & all that with maskable latencies )

For more details you may like to read this and code from this and there directed examples.

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qukuanlian/437082.html

標籤:performance parallel-processing low-latency large-data-volumes process-pool

上一篇:是否有更快的方法來迭代Python中的行以計算特征?

下一篇:我應該更改此JTextArea的哪個引數?

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • JAVA使用 web3j 進行token轉賬

    最近新學習了下區塊鏈這方面的知識,所學不多,給大家分享下。 # 1. 關于web3j web3j是一個高度模塊化,反應性,型別安全的Java和Android庫,用于與智能合約配合并與以太坊網路上的客戶端(節點)集成。 # 2. 準備作業 jdk版本1.8 引入maven <dependency> < ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:03:06 more
  • 以太坊智能合約開發框架Truffle

    前言 部署智能合約有多種方式,命令列的瀏覽器的渠道都有,但往往跟我們程式員的風格不太相符,因為我們習慣了在IDE里寫了代碼然后打包運行看效果。 雖然現在IDE中已經存在了Solidity插件,可以撰寫智能合約,但是部署智能合約卻要另走他路,沒辦法進行一個快捷的部署與測驗。 如果團隊管理的區塊節點多、 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:03:12 more
  • 谷歌二次驗證碼成為區塊鏈專用安全碼,你怎么看?

    前言 谷歌身份驗證器,前些年大家都比較陌生,但隨著國內互聯網安全的加強,它越來越多地出現在大家的視野中。 比較廣泛接觸的人群是國際3A游戲愛好者,游戲盜號現象嚴重+國外賬號安全應用廣泛,這類游戲一般都會要求用戶系結名為“兩步驗證”、“雙重驗證”等,平臺一般都推薦用谷歌身份驗證器。 后來區塊鏈業務風靡 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:03:17 more
  • 密碼學DAY1

    目錄 ##1.1 密碼學基本概念 密碼在我們的生活中有著重要的作用,那么密碼究竟來自何方,為何會產生呢? 密碼學是網路安全、資訊安全、區塊鏈等產品的基礎,常見的非對稱加密、對稱加密、散列函式等,都屬于密碼學范疇。 密碼學有數千年的歷史,從最開始的替換法到如今的非對稱加密演算法,經歷了古典密碼學,近代密 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:03:50 more
  • 密碼學DAY1_02

    目錄 ##1.1 ASCII編碼 ASCII(American Standard Code for Information Interchange,美國資訊交換標準代碼)是基于拉丁字母的一套電腦編碼系統,主要用于顯示現代英語和其他西歐語言。它是現今最通用的單位元組編碼系統,并等同于國際標準ISO/IE ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:04:50 more
  • 密碼學DAY2

    ##1.1 加密模式 加密模式:https://docs.oracle.com/javase/8/docs/api/javax/crypto/Cipher.html ECB ECB : Electronic codebook, 電子密碼本. 需要加密的訊息按照塊密碼的塊大小被分為數個塊,并對每個塊進 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:05:42 more
  • NTP時鐘服務器的特點(京準電子)

    NTP時鐘服務器的特點(京準電子) NTP時鐘服務器的特點(京準電子) 京準電子官V——ahjzsz 首先對時間同步進行了背景介紹,然后討論了不同的時間同步網路技術,最后指出了建立全球或區域時間同步網存在的問題。 一、概 述 在通信領域,“同步”概念是指頻率的同步,即網路各個節點的時鐘頻率和相位同步 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:05:47 more
  • 標準化考場時鐘同步系統推進智能化校園建設

    標準化考場時鐘同步系統推進智能化校園建設 標準化考場時鐘同步系統推進智能化校園建設 安徽京準電子科技官微——ahjzsz 一、背景概述隨著教育事業的快速發展,學校建設如雨后春筍,隨之而來的學校教育、管理、安全方面的問題成了學校管理人員面臨的最大的挑戰,這些問題同時也是學生家長所擔心的。為了讓學生有更 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:05:51 more
  • 位元幣入門

    引言 位元幣基本結構 位元幣基礎知識 1)哈希演算法 2)非對稱加密技術 3)數字簽名 4)MerkleTree 5)哪有位元幣,有的是UTXO 6)位元幣挖礦與共識 7)區塊驗證(共識) 總結 引言 上一篇我們已經知道了什么是區塊鏈,此篇說一下區塊鏈的第一個應用——位元幣。其實先有位元幣,后有的區塊 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:06:15 more
  • 北斗對時服務器(北斗對時設備)電力系統應用

    北斗對時服務器(北斗對時設備)電力系統應用 北斗對時服務器(北斗對時設備)電力系統應用 京準電子科技官微(ahjzsz) 中國北斗衛星導航系統(英文名稱:BeiDou Navigation Satellite System,簡稱BDS),因為是目前世界范圍內唯一可以大面積提供免費定位服務的系統,所以 ......

    uj5u.com 2020-09-10 03:06:20 more
最新发布
  • web3 產品介紹:metamask 錢包 使用最多的瀏覽器插件錢包

    Metamask錢包是一種基于區塊鏈技術的數字貨幣錢包,它允許用戶在安全、便捷的環境下管理自己的加密資產。Metamask錢包是以太坊生態系統中最流行的錢包之一,它具有易于使用、安全性高和功能強大等優點。 本文將詳細介紹Metamask錢包的功能和使用方法。 一、 Metamask錢包的功能 數字資 ......

    uj5u.com 2023-04-20 08:46:47 more
  • Hyperledger Fabric 使用 CouchDB 和復雜智能合約開發

    在上個實驗中,我們已經實作了簡單智能合約實作及客戶端開發,但該實驗中智能合約只有基礎的增刪改查功能,且其中的資料管理功能與傳統 MySQL 比相差甚遠。本文將在前面實驗的基礎上,將 Hyperledger Fabric 的默認資料庫支持 LevelDB 改為 CouchDB 模式,以實作更復雜的資料... ......

    uj5u.com 2023-04-16 07:28:31 more
  • .NET Core 波場鏈離線簽名、廣播交易(發送 TRX和USDT)筆記

    Get Started NuGet You can run the following command to install the Tron.Wallet.Net in your project. PM> Install-Package Tron.Wallet.Net 配置 public reco ......

    uj5u.com 2023-04-14 08:08:00 more
  • DKP 黑客分析——不正確的代幣對比率計算

    概述: 2023 年 2 月 8 日,針對 DKP 協議的閃電貸攻擊導致該協議的用戶損失了 8 萬美元,因為 execute() 函式取決于 USDT-DKP 對中兩種代幣的余額比率。 智能合約黑客概述: 攻擊者的交易:0x0c850f,0x2d31 攻擊者地址:0xF38 利用合同:0xf34ad ......

    uj5u.com 2023-04-07 07:46:09 more
  • Defi開發簡介

    Defi開發簡介 介紹 Defi是去中心化金融的縮寫, 是一項旨在利用區塊鏈技術和智能合約創建更加開放,可訪問和透明的金融體系的運動. 這與傳統金融形成鮮明對比,傳統金融通常由少數大型銀行和金融機構控制 在Defi的世界里,用戶可以直接從他們的電腦或移動設備上訪問廣泛的金融服務,而不需要像銀行或者信 ......

    uj5u.com 2023-04-05 08:01:34 more
  • solidity簡單的ERC20代幣實作

    // SPDX-License-Identifier: GPL-3.0 pragma solidity >=0.7.0 <0.9.0; import "hardhat/console.sol"; //ERC20 同質化代幣,每個代幣的本質或性質都是相同 //ETH 是原生代幣,它不是ERC20代幣, ......

    uj5u.com 2023-03-21 07:56:29 more
  • solidity 參考型別修飾符memory、calldata與storage 常量修飾符C

    在solidity語言中 參考型別修飾符(參考型別為存盤空間不固定的數值型別) memory、calldata與storage,它們只能修飾參考型別變數,比如字串、陣列、位元組等... memory 適用于方法傳參、返參或在方法體內使用,使用完就會清除掉,釋放記憶體 calldata 僅適用于方法傳參 ......

    uj5u.com 2023-03-08 07:57:54 more
  • solidity注解標簽

    在solidity語言中 注釋符為// 注解符為/* 內容*/ 或者 是 ///內容 注解中含有這幾個標簽給予我們使用 @title 一個應該描述合約/介面的標題 contract, library, interface @author 作者的名字 contract, library, interf ......

    uj5u.com 2023-03-08 07:57:49 more
  • 評價指標:相似度、GAS消耗

    【代碼注釋自動生成方法綜述】 這些評測指標主要來自機器翻譯和文本總結等研究領域,可以評估候選文本(即基于代碼注釋自動方法而生成)和參考文本(即基于手工方式而生成)的相似度. BLEU指標^[^?88^^?^]^:其全稱是bilingual evaluation understudy.該指標是最早用于 ......

    uj5u.com 2023-02-23 07:27:39 more
  • 基于NOSTR協議的“公有制”版本的Twitter,去中心化社交軟體Damus

    最近,一個幽靈,Web3的幽靈,在網路游蕩,它叫Damus,這玩意詮釋了什么叫做病毒式營銷,滑稽的是,一個Web3產品卻在Web2的產品鏈上瘋狂傳銷,各方大佬紛紛為其背書,到底發生了什么?Damus的葫蘆里,賣的是什么藥? 注冊和簡單實用 很少有什么產品在用戶注冊環節會有什么噱頭,但Damus確實出 ......

    uj5u.com 2023-02-05 06:48:39 more