ベンチマーク
プロジェクトには目的の異なる 2 つの独立したベンチマークセットアップがあります：
継続的ベンチマーク：ソースと結果は https://github.com/ringsaturn/tz-benchmark、可視化は https://ringsaturn.github.io/tz-benchmark/ で確認できます。各リリース時に GitHub Actions で自動実行され、パッケージ間の比較を行います。
GitHub Actions ランナーは開発マシンとハードウェアが異なるため、絶対値はローカル実行と異なりますが、パッケージ間の相対的な傾向が重要です。リポジトリの snapshot/ にある日付付きスナップショットは別物です。こちらは以下の表と同じ Apple M3 Max 上でローカルに取得されているため、絶対値をこのページと直接比較できます。
ローカルベンチマーク：以下の表は Apple M3 Max 搭載 MacBook Pro で測定されました。これらは最新ハードウェアにおける実際のレイテンシをより代表するものです。
方法論
各ファインダーは一度初期化され、すべてのクエリで再利用されます。これは推奨される本番環境パターンです。クエリは世界都市座標の代表サンプルと意図的な境界エッジケースポイントを使用します。
以下には 2 種類の異なるメモリ指標が登場し、両者は互換ではありません。
Go の表が示すのは常駐メモリ（ファインダーがクエリを処理できる状態になった後も保持している分）、
Rust と Python の表が示すのはピーク RSS（ロード中に到達する高水位）です。後者が数倍大きいのは、ファインダーの構築時に .pb データセット全体を中間表現へデコードしてから破棄するためであり、またメモリを解放してもページはカーネルに返却されないためです。
Go の数値と Rust の数値を同じ測定として読まないでください。同一の測定における両指標の並列比較はtzf はどのくらいメモリを使用しますか？を参照してください。
Go (tzf v1.2.3)
| Target | Dataset | Scenario | Median (ns) | p99 (ns) | Approx throughput (ops/s) | 常駐 (MiB) |
|---|---|---|---|---|---|---|
| DefaultFinder | topology-simplified + preindex | edge case · GetTimezoneName | 625.0 | 2250.0 | 1083.8K | 31.90 |
| FuzzyFinder | preindex | edge case · GetTimezoneName | 250.0 | 542.0 | 3216.5K | 2.40 |
| Finder | topology-simplified | edge case · GetTimezoneName | 334.0 | 1667.0 | 2145.0K | 29.70 |
| FullFinder | full-precision + preindex | edge case · GetTimezoneName | 709.0 | 2875.0 | 1111.7K | 155.30 |
| Finder | full-precision | edge case · GetTimezoneName | 416.0 | 2709.0 | 1652.6K | 153.00 |
| DefaultFinder | topology-simplified + preindex | random world cities · GetTimezoneName | 208.0 | 1208.0 | 3283.0K | 31.90 |
| FuzzyFinder | preindex | random world cities · GetTimezoneName | 208.0 | 542.0 | 3717.5K | 2.40 |
| Finder | topology-simplified | random world cities · GetTimezoneName | 292.0 | 2208.0 | 2058.0K | 29.70 |
| FullFinder | full-precision + preindex | random world cities · GetTimezoneName | 208.0 | 1375.0 | 3147.6K | 155.30 |
| Finder | full-precision | random world cities · GetTimezoneName | 333.0 | 1959.0 | 1993.6K | 153.00 |
| Finder | topology-simplified + GridIndex | random world cities · GetTimezoneName | 250.0 | 1667.0 | 2387.2K | 29.70 |
| Finder | topology-simplified (no GridIndex) | random world cities · GetTimezoneName | 2292.0 | 4375.0 | 471.7K | 24.00 |
| DefaultFinder | topology-simplified + preindex | random world cities · GetTimezoneNames | 625.0 | 3833.0 | 971.8K | 31.90 |
| FuzzyFinder | preindex | random world cities · GetTimezoneNames | 209.0 | 583.0 | 3534.8K | 2.40 |
| Finder | topology-simplified | random world cities · GetTimezoneNames | 583.0 | 2833.0 | 1277.3K | 29.70 |
| FullFinder | full-precision + preindex | random world cities · GetTimezoneNames | 709.0 | 3292.0 | 1059.0K | 155.30 |
Rust (tzf-rs v1.3.6)
Topology-Simplified (bundled) / Random Cities
| Target | Dataset | Scenario | Median estimate (µs) | Approx throughput (ops/s) | 初期化ピーク RSS (MiB) 平均 |
|---|---|---|---|---|---|
| Finder | topology-simplified | YStripes only | 0.5698 | 1,755,033 | 69.72 |
| Finder | topology-simplified | No index | 4.9164 | 203,401 | 42.46 |
| DefaultFinder | topology-simplified + preindex | YStripes only | 0.3040 | 3,289,365 | 82.10 |
| DefaultFinder | topology-simplified + preindex | No index | 5.0438 | 198,263 | 58.11 |
Topology-Simplified (bundled) / Edge Cities (FuzzyFinder misses)
| Target | Dataset | Scenario | Median estimate (µs) | Approx throughput (ops/s) |
|---|---|---|---|---|
| FuzzyFinder | preindex | FuzzyFinder miss | 0.1564 | 6,393,044 |
| DefaultFinder (YStripes) | topology-simplified + preindex | DefaultFinder (YStripes) fallback | 0.6256 | 1,598,338 |
| Finder | topology-simplified | YStripes | 0.4421 | 2,261,676 |
| Finder | topology-simplified | No index | 4.9164 | 203,401 |
| DefaultFinder | topology-simplified + preindex | YStripes | 0.6069 | 1,647,718 |
| DefaultFinder | topology-simplified + preindex | No index | 5.0438 | 198,263 |
Full-Precision (full)
| Target | Dataset | Scenario | Median estimate (µs) | Approx throughput (ops/s) | 初期化ピーク RSS (MiB) 平均 |
|---|---|---|---|---|---|
| Finder (full) | full-precision | YStripes only | 1.2227 | 817,862 | 314.59 |
| Finder (full) | full-precision | No index | 43.0520 | 23,228 | 157.02 |
| DefaultFinder (full) | full-precision + preindex | YStripes only | 0.5527 | 1,809,136 | 323.58 |
| DefaultFinder (full) | full-precision + preindex | No index | 7.4823 | 133,649 | 171.44 |
Python (tzfpy v1.3.2)
tzfpy は tzf-rs の PyO3 バインディングです。ベンチマークは pytest-benchmark を使用し、単一の get_tz() 呼び出し（ランダム座標、トポロジー簡略化データセット）を測定します。
Apple M3 Max 搭載 MacBook Pro での結果です。
| インデックスモード | 中央値 (µs) | 平均 (µs) | スループット (Kops/s) | ピーク RSS |
|---|---|---|---|---|
| デフォルト（YStripes 有効） | 0.6533 | 0.6711 | 1490.1 | ~70.5 MB |
YStripes なし（_TZFPY_DISABLE_Y_STRIPES=1） | 1.6410 | 1.6548 | 604.3 | ~57.5 MB |
呼び出しあたりのオーバーヘッドは生の Rust の数値と同程度です。tzf-rs の数値との差は PyO3 経由の Python → Rust FFI コストを反映しています。
主な観察結果
- YStripes はポリゴン検索のレイテンシを大幅に短縮します。Rust の
Finderでは、完全精度データの中央値が 43.0520 µs から 1.2227 µs へ短縮され、35.2 倍高速になります。トポロジー簡略化データでは 4.9164 µs から 0.5698 µs へ短縮され、8.6 倍高速になります。 - DefaultFinder は汎用用途で最も優れた Rust の選択肢です。中央値はトポロジー簡略化データで 0.3040 µs、完全精度データで 0.5527 µs です。プレインデックスによる初期化ピーク RSS の増加は、対応する YStripes 有効の
Finderと比べて約 9 から 12 MiB です。 - FuzzyFinder はフォールバックと組み合わせる高速パスに適しています。ミスは 0.1564 µs で完了し、
DefaultFinderは同じ境界都市のワークロードを YStripes フォールバック経由で 0.6256 µs で解決します。単独利用は、クエリがタイムゾーン境界から離れていると分かっている場合に限って適しています。 - Python でも YStripes の効果は顕著です。tzfpy の中央値は 1.6410 µs から 0.6533 µs へ短縮され、スループットは 604.3 Kops/s から 1490.1 Kops/s へ約 2.5 倍向上します。
- 完全精度データには明確なメモリコストがあります。YStripes 有効時にトポロジー簡略化データから完全精度データへ切り替えると、Rust の初期化ピーク RSS は約 241 から 245 MiB 増加します。Go では、常駐メモリが約 30 MiB から約 153 から 155 MiB へ増加します。これらは方法論で説明した 2 つの異なる指標であるため、Rust と Go の増加量を直接比較することはできません。
- 初期化ピークは tzf の運用コストそのものではありません。上記の Rust のピーク RSS は定常状態を約 2 〜 3 倍過大に見せています。同じマシンで測定した 2026-07-26 スナップショットでは、トポロジー簡略化データの
DefaultFinderはピーク 77.0 MiB に対して常駐 36.3 MiB、Finderはピーク 48.0 MiB に対して常駐 20.7 MiB です。コンテナのメモリはピークに合わせ、長期運用のコストは常駐値で見積もってください。