Python | CSV読み込み高速化（csv/NumPy/pandas/VBAで速度比較）

CSV読み込みで使いたくなるPython 標準モジュールのcsv、NumPy、pandas、ExcelのVBAでCSV読み込み速度を比較する。

結論

pandasが最速。標準モジュールのcsvは2倍遅い。NumPyとVBAは20倍遅い。

実験方法

Python標準モジュールのcsvでCSVファイルを読み込んで変数に代入することを10回繰り返したときの時間を測定する。これを5測定行う。
NumPyも同様。
pandasも同様。
VBAでCSVファイルを読み込んでエクセルに代入することを10回繰り返したときの時間を測定する。これを5測定行う。

読み込み対象のCSVファイル

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9というデータが20万行
ファイルサイズ 4.0MB

エクセルで開くとこうなる。

実験用コード

標準モジュールのcsv

#!/usr/bin/python

from time import time
import csv


file_name = r"C:\Users\yoshihiko\Desktop\yoshihiko.csv"
iteration = 10


def load_csv_BY_csv_reader(file):
    result = []
    for n in range(iteration):
        with open(file, "r", encoding="utf-8") as f:
            reader = csv.reader(f)
            for row in reader:
                result.append(row)
    return result

start_time = time()
result = load_csv_BY_csv_reader(file_name)
elapsed_time = time() - start_time
print("{:.3f}".format(elapsed_time), "秒")

NumPy

#!/usr/bin/python

from time import time
import numpy as np


file_name = r"C:\Users\yoshihiko\Desktop\yoshihiko.csv"
iteration = 10


def load_csv_BY_numpy(file):
    for n in range(iteration):
        csv = np.loadtxt(file, delimiter=',')
    return csv

start_time = time()
result = load_csv_BY_numpy(file_name)
elapsed_time = time() - start_time
print("{:.3f}".format(elapsed_time), "秒")

pandas

#!/usr/bin/python

from time import time
import pandas as pd


file_name = r"C:\Users\yoshihiko\Desktop\yoshihiko.csv"
iteration = 10


def load_csv_BY_pandas(file):
    for n in range(iteration):
        csv = pd.read_csv(file)
    return csv

start_time = time()
result = load_csv_BY_pandas(file_name)
elapsed_time = time() - start_time
print("{:.3f}".format(elapsed_time), "秒")

VBA

Option Explicit

Private Sub read_csv()
    Dim csv_path As String: csv_path = "C:\Users\yoshihiko\Desktop\yoshihiko.csv"
    Dim csv_file_name As String: csv_file_name = "yoshihiko.csv"
    Dim csv_sheet_name As String: csv_sheet_name = "yoshihiko"
    Dim self_file_name As String: self_file_name = Application.ActiveWorkbook.Name
    Dim i As Integer
    Dim iterate As Integer: iterate = 10
    Dim start_time As Variant
    Dim elapsed_time As Variant

    Application.ScreenUpdating = False
    start_time = Timer

    For i = 1 To iterate
        Workbooks(self_file_name).Activate
        Workbooks.Open csv_path
        Workbooks(self_file_name).Worksheets("Sheet1").Range("A1:J20000") = _
            Workbooks(csv_file_name).Worksheets(csv_sheet_name).Range("A1:J20000").Value
        Workbooks(csv_file_name).Close
    Next i

    elapsed_time = Timer - start_time
    Application.ScreenUpdating = True
    MsgBox elapsed_time & "sec"

End Sub

実験用PC

CPU ： CORE i7 7th Gen ( i7-7500U 2.70GHz up to 3.50 GHz )

実験結果

pandasが平均1.001秒と最速。
pandasを基準とすると、csvは2倍遅く、NumPyとVBAは20倍遅い。

	csv	NumPy	pandas	VBA
1回目	2.445	20.861	1.157	24.836
2回目	2.140	19.784	1.012	22.086
3回目	2.124	19.460	0.943	20.719
4回目	2.094	20.080	0.954	26.750
5回目	2.100	20.484	0.940	21.180
平均値	2.181	20.134	1.001	23.114