由于各种大的性能优势(在我的情况下),我发现自己处于一个必须推出自己的动态数组实现的位置。但是,在为我的版本创建一个枚举器,并将效率与List使用的比较后,我有点困惑;列表一比我的版本大约快30-40%,即使它更复杂。
以下是List枚举器实现的重要部分:
public struct Enumerator : IEnumerator<T>, IDisposable, IEnumerator
{
private List<T> list;
private int index;
private int version;
private T current;
internal Enumerator(List<T> list)
{
this.list = list;
this.index = 0;
this.version = list._version;
this.current = default(T);
return;
}
public bool MoveNext()
{
List<T> list;
list = this.list;
if (this.version != list._version)
{
goto Label_004A;
}
if (this.index >= list._size)
{
goto Label_004A;
}
this.current = list._items[this.index];
this.index += 1;
return 1;
Label_004A:
return this.MoveNextRare();
}
public T Current
{
get { return this.current; }
}
}
这是我非常准确的版本:
internal struct DynamicArrayEnumerator<T> : IEnumerator<T> where T : class
{
private readonly T[] internalArray;
private readonly int lastIndex;
private int currentIndex;
internal DynamicArrayEnumerator(DynamicArray<T> dynamicArray)
{
internalArray = dynamicArray.internalArray;
lastIndex = internalArray.Length - 1;
currentIndex = -1;
}
public T Current
{
get { return internalArray[currentIndex]; }
}
public bool MoveNext()
{
return (++currentIndex <= lastIndex);
}
}
我知道这是微优化,但我真的很想理解为什么List枚举器比我的快得多。有任何想法吗?谢谢!
编辑: 按照要求; DynamicArray类(相关部分): 枚举器是一个内部类。
public struct DynamicArray<T> : IEnumerable<T> where T : class
{
private T[] internalArray;
private int itemCount;
internal T[] Data
{
get { return internalArray; }
}
public int Count
{
get { return itemCount; }
}
public DynamicArray(int count)
{
this.internalArray = new T[count];
this.itemCount = 0;
}
public IEnumerator<T> GetEnumerator()
{
return new DynamicArrayEnumerator<T>(this);
}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return this.GetEnumerator();
}
}
至于我如何测试:
List<BaseClass> list = new List<BaseClass>(1000000);
DynamicArray<BaseClass> dynamicArray = new DynamicArray<BaseClass>(1000000);
// Code for filling with data omitted.
int numberOfRuns = 0;
float p1Total = 0;
float p2Total = 0;
while (numberOfRuns < 100)
{
PerformanceAnalyzer p1 = new PerformanceAnalyzer(() =>
{
int u = 0;
foreach (BaseClass b in list)
{
if (b.B > 100) // Some trivial task
u++;
}
});
p1.ExecuteAndClock();
p1Total += p1.TotalElapsedTicks;
PerformanceAnalyzer p2 = new PerformanceAnalyzer(() =>
{
int u = 0;
foreach (BaseClass b in dynamicArray)
{
if (b.B > 100) // Some trivial task
u++;
}
});
p2.ExecuteAndClock();
p2Total += p2.TotalElapsedTicks;
numberOfRuns++;
}
Console.WriteLine("List enumeration: " + p1Total / totalRuns + "\n");
Console.WriteLine("Dynamic array enumeration: " + p2Total / totalRuns + "\n");
PerformanceAnalyzer类基本上启动一个秒表,执行提供的Action委托,然后停止秒表。
编辑2(Ryan Gates的快速回答): 有几个原因我想要自己动手,最重要的是我需要一个非常快的RemoveAt(int index)方法。
由于我不必担心在我的特定情况下列表元素的顺序,我可以避免.Net内置列表的方式:
public void RemoveAt(int index)
{
T local;
if (index < this._size)
{
goto Label_000E;
}
ThrowHelper.ThrowArgumentOutOfRangeException();
Label_000E:
this._size -= 1;
if (index >= this._size)
{
goto Label_0042;
}
Array.Copy(this._items, index + 1, this._items, index, this._size - index);
Label_0042:
this._items[this._size] = default(T);
this._version += 1;
return;
}
而是使用以下内容:
public void RemoveAt(int index)
{
// overwrites the element at the specified index with the last element in the array and decreases the item count.
internalArray[index] = internalArray[itemCount];
itemCount--;
}
在我的情况下可以节省大量时间,如果说长列表中的前1000个元素必须通过索引删除。
答案 0 :(得分:14)
好的,除了基准测试问题之外,您可以通过以下方式使DynamicArray
课程更像List<T>
:
public DynamicArrayEnumerator<T> GetEnumerator()
{
return new DynamicArrayEnumerator<T>(this);
}
IEnumerator<T> IEnumerable<T>.GetEnumerator()
{
return GetEnumerator();
}
IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
{
return this.GetEnumerator();
}
现在,知道它使用动态数组的代码可以使用DynamicArrayEnumerator<T>
进行迭代而无需任何装箱,也无需虚拟调度。这正是List<T>
的作用。当类型以自定义方式实现模式时,编译器会注意到,并将使用所涉及的类型而不是接口。
使用当前代码,您无法从创建struct
中获益 - 因为您正在GetEnumerator()
中装箱。
尝试上述更改和修复基准测试以使用更长时间。我希望看到一个很大的不同。