Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Sign up for free
Menu
Search
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Pricing
Search
Sign in
Sign up for free
メモリプロファイラMemrayのススメ
Search
Sponsored
·
Your Podcast. Everywhere. Effortlessly.
Share. Educate. Inspire. Entertain. You do you. We'll handle the rest.
→
Manabu TERADA
October 28, 2023
Technology
1.9k
3
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
メモリプロファイラMemrayのススメ
PyCon APAC 2023 Day 2 Talk
Manabu TERADA (寺田 学)
2023-10-28
Manabu TERADA
October 28, 2023
More Decks by Manabu TERADA
See All by Manabu TERADA
VLMで2.3万枚のPyCon JP写真を検索!
terapyon
2
920
また来年も行きたくなったPyCon US
terapyon
0
33
baser_Meetup_キーノート_AI時代_CMSは何を管理するのか_.pdf
terapyon
0
110
Searching 23,000 Photos with Modern VLMs: From Text to Image
terapyon
0
87
PyCon JPに学ぶ『決め方の決め方』: TechLead Conference 2026
terapyon
1
850
World Plone Day 2026 AI時代のCMSを一緒に考える
terapyon
0
65
PythonのツールチェーンとOSS
terapyon
0
58
AI時代の罠:経験が浅いエンジニアを救うのは誰か?
terapyon
0
92
Python製CMSが実現する、権限管理とセマンティック検索の融合
terapyon
0
92
Other Decks in Technology
See All in Technology
リアーキテクチャ後の障害ゼロを目指したShadow Testingの取り組み
nihonbuson
PRO
1
160
ユーザー価値を届け続けるためにウォンテッドリーが大切にしている文化
kotaminato
0
180
SREへの勘違いに気づいた後の話
tomodakengo
0
110
beyond jj: config & tools ecosystem
indirect
0
5.4k
山手線を徒歩で一周してわかった、 位置情報アプリは「足」が最強のデバッガー
hinakko
0
170
AIによるクリエイティブ生成を行う上での試行錯誤
plaidtech
PRO
0
160
30座EKS, 180次升級淬煉的EKS Upgrade Skill 的歷程
eric8230
0
190
なぜ「決定性」が 決定的に重要なのか? Durable Execution 基盤の数理的理解 #serverlessjp / ServerlessDays Tokyo 2026
ytaka23
3
930
人間はどの意思決定を手放せるのか
kawasima
15
7.5k
C#未経験の僕がAIに読めるコードを書かせるまで
maguroalternative
0
110
「守り」で活用するオンデバイスLLM 〜写ってはいけないを総力戦で防ぐ〜 / iOSDC Japan 2026
nakamuuu
0
180
2026_devsumi_ozono.pdf
o3
3
530
Featured
See All Featured
WCS-LA-2024
lcolladotor
0
830
Six Lessons from altMBA
skipperchong
29
4.5k
技術選定の審美眼(2025年版) / Understanding the Spiral of Technologies 2025 edition
twada
PRO
120
120k
A Guide to Academic Writing Using Generative AI - A Workshop
ks91
PRO
1
470
Imperfection Machines: The Place of Print at Facebook
scottboms
270
14k
[SF Ruby Conf 2025] Rails X
palkan
3
1.4k
Practical Tips for Bootstrapping Information Extraction Pipelines
honnibal
25
2.1k
The Language of Interfaces
destraynor
162
27k
Become a Pro
speakerdeck
PRO
31
6.3k
A brief & incomplete history of UX Design for the World Wide Web: 1989–2019
jct
2
510
Discover your Explorer Soul
emna__ayadi
2
1.3k
ピンチをチャンスに:未来をつくるプロダクトロードマップ #pmconf2020
aki_iinuma
128
56k
Transcript
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. メモリプロファイラ
Memray のススメ ─Pythonのメモリプロファイラの紹介─ 株式会社CMSコミュニケーションズ 代表取締役 寺田 学 (Manabu TERADA) 「PyCon APAC 2023」 2023年10月28日
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 記事が公開されている:
今日はデモ多め 文章 で読みたい方 gihyo.jp Python Monthly Topics 2023年6月 メモリプロファイラ「Memray」の解説 https://gihyo.jp/article/2023/06/monthly-python-2306
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 講演の流れ
• 自己紹介 • メモリプロファイラとは • Python用メモリプロファイラMemrayの紹介 • Memrayの基本的な使い方 • Pythonのコーディングによる違い • NumPyを使った確認 • 一歩進んだ使い方
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 自己紹介
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 自己紹介
寺田 学 (Manabu TERADA) • Pythonエンジニア • Podcast 「terapyon channel」(https://podcast.terapyon.net) • 主な関連書籍(共著・監修・監訳) ◦ Pythonデータ分析 実践ハンドブック (インプレス: 2023年9月) ◦ Pythonによるあたらしいデータ分析の教科書第 2版(翔泳社:2022年10月) ◦ Python実践レシピ (技術評論社: 2022年1月) ◦ スラスラわかるPython第2版(翔泳社:2021年11月) ◦ 機械学習図鑑(翔泳社 : 2019年4月)
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 主な役職
寺田 学 (Manabu TERADA) 株式会社 CMSコミュニケーションズ 代表取締役 • Pythonエンジニア • 一般社団法人PyCon JP Association 理事 • 一般社団法人Pythonエンジニア育成推進協会顧問理事 • Python Software Foundation (PSF) Fellow • 国立大学法人一橋大学 社会学研究科 元客員准教授(2022)
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Python技術支援のコンサルサービス
(株)CMSコミュニケーションズのサービス
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. メモリプロファイラとは
• 必要性 • 2つの手法を紹介 • ツールの紹介 • プロファイリングの難しさ
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. メモリプロファイラの必要性
メモリ状態を管理していますか? • 実行にどのくらいメモリを使うのか知りたい • 実行が止まるが、どこでメモリを使っているか知りたい • コードやライブラリによるメモリ使用量の違いを知りたい • 大規模データを実メモリ内で処理できるデータ量を知りたい
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 2つの手法を紹介
トレーシング(tracing ) • すべての状況を知る • メモリ確保・開放に ◦ 追加処理を入れる • 実行速度への影響 サンプリング(sampling ) • 定期的にデータ取得 • OSに問い合わせる • 統計的手法 or
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 手法ごとのツールの紹介
トレーシング(tracing ) • Memray ◦ このトークのメイン サンプリング(sampling ) • psutil ◦ ベーシックなツール • memory-profiler ◦ メンテナンス終了 ◦ psutilに依存
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. プロファイリングの難しさ
• 統計的なデータ取得で良いのか? • ピンポイントの状況把握が必要なときどうする? • トレーシングで、実行負荷や実行速度に影響ない? • 実際にどのオブジェクトがメモリを使っているか知りたい ◦ サンプリング手法では完全把握できない
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Python用メモリプロファイラ
Memrayの紹介 • MemrayはPyCon US 2022でお披露目 • Memrayの概要 • Memrayのインストール方法
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Memray!!
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. MemrayはPyCon
US 2022 LTでお披露目 https://youtu.be/1IiL31tUEVk?si=JoAkPTdvkw30Avf1&t=951
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. MemrayとPyCon
US 2023で再会 https://youtu.be/mqu66lg79X8
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Memrayの概要
• トレーシング手法を採用 • LinuxとmacOSに対応 (Windowsには対応していない) ライブラリ名 memray Pythonバージョン Python 3.8以降 公式サイト https://bloomberg.github.io/memray/index.html PyPI https://pypi.org/project/memray/ GitHub https://github.com/bloomberg/memray 現在のバージョン 1.10.0
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Memrayの歴史・開発者
• ブルームバーグの社内ツールとして開発スタート • 2022年4月にOSS化 • Pablo Galindo Salgado氏が開発をリード ◦ Pythonのコアデベロッパー ◦ CPythonのリリースマネジャー ◦ 現在 Council メンバーでもある
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. インストール方法
$ pip install memray memrayコマンドが使えるようになる
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Memrayの基本的な使い方
• プロファイルの実行 • 結果をHTMLで表示 • 現状をライブで見る
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. プロファイルの実行方法
$ memray run モジュール sample.py のプロファイリングをする場合 $ memray run sample.py memray-...bin というファイルが出力
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 結果をHTMLで表示
$ memray flamegraph 結果ファイル名 runで実行した時に出力れた結果ファイル memray-...bin を使って結果をHTML化 $ memray flamegraph memray-...bin memray-flamegraph-sample.py.xxxx.html というファイルが出力
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 結果をHTMLで表示
(画面キャプチャ)
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 結果をHTMLで表示
(グラフポップアップ)
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. プロファイルの実行と結果をHTMLで表示
デモ
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 現状をライブで見る
$ memray run --live モジュール コンソールに実行時の状況がライブで表示 $ memray run --live sample.py 別コンソールに出力する --live-remote モードもある リモートモードは表示確認を始めないと、スクリプトが動かない
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 現状をライブで見る
(画面キャプチャ)
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 現状をライブで見る
デモ
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Pythonのコーディングによる
違い • メモリの確保状況の違い(リストオブジェクトの状況) • 実行時間の違いも見れる
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. メモリの確保状況の違い(リストオブジェクトの状況)
import time SIZE = 1024 * 1024 * 1024 # 1G time.sleep(1) # リスト内包表記でリストを生成 result = [1 for _ in range(SIZE)] time.sleep(1) del result # 変数を削除 time.sleep(1) sample-list.py を準備 result2 = [] # for文とappendメソッドでリストを生成 for i in range(SIZE): result2.append(1) time.sleep(1) del result2 # 変数を削除 time.sleep(1) result3 = [1] * SIZE # 掛け算でリストを生成 time.sleep(1) del result3 # 変数を削除 time.sleep(1)
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. メモリの確保状況の違い(リストオブジェクトの状況)
$ memray run sample-list.py 結果ファイルのファイル名を記録しHTML出力 $ memray flamegraph memray-...bin
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. メモリの確保状況の違い
画面キャプチャ 実行時間の違いも一目瞭然
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. NumPyを使った確認
• メモリ確保の可視化 • C拡張でも状況がきちんとわかる
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. NumPyのメモリ確保の可視化
import time import numpy as np SIZE = 1024 * 1024 * 1024 # 1G time.sleep(1) # 要素数が約1億個のNumPy配列を # 8bit整数型で生成 arr = np.ones(SIZE, dtype=np.uint8) time.sleep(1) # 同じ変数名に同じ配列を再代入 arr = np.ones(SIZE, dtype=np.uint8) sample-arr.py を準備 time.sleep(1) # 変数を削除 del arr time.sleep(1) arr = np.ones(SIZE, dtype=np.uint8) time.sleep(1) # 別の変数に代入 arr2 = np.ones(SIZE, dtype=np.uint8) time.sleep(1)
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. NumPyのメモリ確保の可視化
$ memray run sample-arr.py 結果ファイルのファイル名を記録しHTML出力 $ memray flamegraph memray-...bin
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. NumPyのメモリ確保の可視化
画面キャプチャ 変数上書きの瞬間、 2倍のメモリ量を要求している
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. C拡張の状況
$ memray run --native sample-arr.py --nativeモードを使う $ memray flamegraph memray-...bin 詳細の情報が表示される
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. C拡張の状況
画面キャプチャ
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. NumPyオブジェクトをnativeモード
デモ
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. 一歩進んだ使い方
• Jupyter Integration を使う • with ステートメントで部分的に状態を見る • pytest limit でテストにメモリ制限を設ける
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Jupyter
Integration を使う %load_ext memray マジックコマンドでモジュールのロード %%memray_flamegraph セルマジックを使ってセル内の実行状況確認
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Jupyter
Integration を使う デモ
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. with
ステートメントで部分的に状態を見る with Tracker("memray-profile.bin"): トレーシングしたい部分をwithブロックにする $ memray flamegraph memray-profile.bin flamegraphで結果をHTML化
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. pytest
limit でテストにメモリ制限を設ける $ pip install pytest-memray pytest拡張をインストール @pytest.mark.limit_memory("24 MB") def test_foobar(): pass
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. まとめ
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. まとめ
• メモリプロファイリングをやってみよう。 • コードによる違いを確認しよう。 • メモリ不足への対処に強くなろう。
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. ご清聴
ありがとうございました。
copyright © 2023 CMS Comunications Inc. all rights reserved. Q&A