在进行简单的性能测量时,我惊讶地发现调用String.IndexOf(char)
实际上比手动调用慢!这是真的吗?!这是我的测试代码:
const string str = @"91023m lkajsdfl;jkasdf;piou-09324\\adf \asdf\45\ 65u\ 86\ 8\\\;";
static int testIndexOf() { return str.IndexOf('\\'); }
static int testManualIndexOf() {
string s = str;
for (int i = 0; i < s.Length; ++i)
if (s[i] == '\\') return i;
return -1;
}
我运行了每种方法2500万次,并使用Stopwatch
测量时间。手动版本的速度始终比另一个快25%。
有什么想法吗?!
编辑2:使用.NET 4.0在另一台计算机上运行测试产生的结果与Marc Gravell的答案非常相似。 String.IndexOf(char)
比手动搜索更快。
编辑今天(2009年1月4日)我想以更全面的方式检查此问题,因此我创建了一个新项目,并编写了您将在下面找到的代码。当我从cmd运行发布模式进行1亿次迭代时,我得到了以下结果:
- String. IndexOf : 00:00:07.6490042
- MyString.PublicIndexOf : 00:00:05.6676471
- MyString.InternIndexOf : 00:00:06.1191796
- MyString.PublicIndexOf2: 00:00:09.1363687
- MyString.InternIndexOf2: 00:00:09.1182569
我运行这些测试至少20次,每次都得到几乎相同的结果。我的机器是XP SP3,VS 2008 SP1,P4 3.0 GHz,没有超线程和1 GB RAM。我发现结果真的很奇怪。如您所见,String.IndexOf
比PublicIndexOf
慢约33%。更奇怪的是,我写了与internal
相同的方法,它比public
慢了约8%!我不明白发生了什么,我希望你能帮助我理解!
测试代码如下。 (对不起重复的代码,但我发现使用代理显示了不同的时间,public
和internal
方法占用的时间相同。)
public static class MyString {
public static int PublicIndexOf(string str, char value) {
for (int i = 0; i < str.Length; ++i)
if (str[i] == value) return i;
return -1;
}
internal static int InternIndexOf(string str, char value) {
for (int i = 0; i < str.Length; ++i)
if (str[i] == value) return i;
return -1;
}
public static int PublicIndexOf2(string str, char value, int startIndex) {
if (startIndex < 0 || startIndex >= str.Length)
throw new ArgumentOutOfRangeException("startIndex");
for (; startIndex < str.Length; ++startIndex)
if (str[startIndex] == value) return startIndex;
return -1;
}
internal static int InternIndexOf2(string str, char value, int startIndex) {
if (startIndex < 0 || startIndex >= str.Length)
throw new ArgumentOutOfRangeException("startIndex");
for (; startIndex < str.Length; ++startIndex)
if (str[startIndex] == value) return startIndex;
return -1;
}
}
class Program {
static void Main(string[] args) {
int iterations = 100 * 1000 * 1000; // 100 millions
char separator = '\\';
string str = @"91023m lkajsdfl;jkasdf;piou-09324\\adf \asdf\45\ 65u\ 86\ 8\\\;";
Stopwatch watch = new Stopwatch();
// test String.IndexOf
int sum = 0;
watch.Start();
for (int i = 0; i < iterations; ++i)
sum += str.IndexOf(separator);
watch.Stop();
Console.WriteLine(" String. IndexOf : ({0}, {1})", watch.Elapsed, sum);
// test MyString.PublicIndexOf
sum = 0;
watch.Reset(); watch.Start();
for (int i = 0; i < iterations; ++i)
sum += MyString.PublicIndexOf(str, separator);
watch.Stop();
Console.WriteLine("MyString.PublicIndexOf : ({0}, {1})", watch.Elapsed, sum);
// test MyString.InternIndexOf
sum = 0;
watch.Reset(); watch.Start();
for (int i = 0; i < iterations; ++i)
sum += MyString.InternIndexOf(str, separator);
watch.Stop();
Console.WriteLine("MyString.InternIndexOf : ({0}, {1})", watch.Elapsed, sum);
// test MyString.PublicIndexOf2
sum = 0;
watch.Reset(); watch.Start();
for (int i = 0; i < iterations; ++i)
sum += MyString.PublicIndexOf2(str, separator,0);
watch.Stop();
Console.WriteLine("MyString.PublicIndexOf2: ({0}, {1})", watch.Elapsed, sum);
// test MyString.InternIndexOf2
sum = 0;
watch.Reset(); watch.Start();
for (int i = 0; i < iterations; ++i)
sum += MyString.InternIndexOf2(str, separator,0);
watch.Stop();
Console.WriteLine("MyString.InternIndexOf2: ({0}, {1})", watch.Elapsed, sum);
}
}
答案 0 :(得分:8)
即使以“手动”方式更快地完成它也不是明智之举。今天,在您的.net版本中,您的CLR设置可能更快。也许。至少对于那个特定的字符串。但是你可以非常肯定内置的内容随着时间的推移会有更好的机会。用你的语言。而且IndexOf也更加清晰。
答案 1 :(得分:6)
也许这25%是调用功能的成本。
您的方法(testManualIndexOf)不会调用任何函数。
答案 2 :(得分:6)
您的测试实际上并不公平,因为您没有实现相同的功能:
IndexOf
方法中传递参数相比,这需要执行更少的操作码。IndexOf
测试实际上只进行了两次方法调用而不是一次。很可能外部方法调用将在Release版本中内联,而不是在调试器下运行,但是您的测试并不表示运行它的条件(如果是这种情况,那么您可以忽略这一点)。但基本上,鉴于你的方法做得少,我对它运行得更快并不感到惊讶。
答案 3 :(得分:6)
(更新)
使用新发布的装备,我会得到以下数字,这符合我的预期:
String. IndexOf : (00:00:06.3134669, -994967296)
MyString.PublicIndexOf : (00:00:07.0769368, -994967296)
MyString.InternIndexOf : (00:00:08.3463652, -994967296)
MyString.PublicIndexOf2: (00:00:12.0049268, -994967296)
MyString.InternIndexOf2: (00:00:12.4344756, -994967296)
(原)
我无法在控制台的版本中重现您的号码。我做了25M迭代,结果是:
所以IndexOf
更快。我怀疑你的测试装备没有在命令行中以发布模式运行(你无法在连接调试器的情况下运行性能测试;即使IDE增加了太多的开销)。
这是我的装备:
static void Main()
{
const int LOOP = 25000000;
int chk1 = 0, chk2 = 0;
Stopwatch watch1 = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < LOOP; i++)
{
chk1 += testIndexOf();
}
watch1.Stop();
Stopwatch watch2 = Stopwatch.StartNew();
for (int i = 0; i < LOOP; i++)
{
chk2 += testManualIndexOf();
}
watch2.Stop();
Console.WriteLine("{0}ms, ({1})", watch1.ElapsedMilliseconds, chk1);
Console.WriteLine("{0}ms, ({1})", watch2.ElapsedMilliseconds, chk2);
}
答案 4 :(得分:5)
您的测试或您的环境存在明确的错误。
我只是运行此代码:
static void Main(string[] args)
{
{
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
for (int i = 0; i < 25000000; i++)
testIndexOf();
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.Elapsed); //2.27 s
}
{
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
for (int i = 0; i < 25000000; i++)
testManualIndexOf();
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.Elapsed); //9.81 s
}
Console.ReadLine();
}
在两台不同的机器上,一台Vista,一台Linux / mono,发现内部IndexOf的速度提高了4倍。
答案 5 :(得分:2)
是不是可以下载.net框架的代码并看看str.IndexOf真正做了什么?
答案 6 :(得分:2)
此特定搜索的时间实际上是关键的,还是您正在进行致命的“无理由优化”?你用较短和较长的琴弦试了吗?有不同的搜索字符串?内置函数可以针对其他情况进行优化,在这种情况下,搜索可能会变慢并且您的特定情况最终会变慢。在我对更多案例进行更多测试之前,我不会谴责IndexOf API“总是更慢”。
答案 7 :(得分:2)
嗯,你在第一个实例中有额外的函数调用开销。您是否尝试在方法中包装手动搜索并从测试中调用它 - 这确实是最佳比较,因为每次您想要在字符串中搜索字符时,您不太可能想要编写该循环。
答案 8 :(得分:1)
如前所述,我认为函数调用可能会解释一些差异。参数传递和检查需要时间。
我试着用Reflector看到IndexOf的代码,但是......运气不好,这是一个内部CLR调用。我认为仅仅通过手动方法就可以选择它,因为它可以通过CLR改进来改进。
答案 9 :(得分:1)
我将您的代码转换为实际方法,并添加了一个测试来检查null。然后我编写了一个循环来生成1000万随机长度的随机字符串(1 <= length <= 250
),并使用实例方法String.IndexOf
和自定义testManualIndexOf
比较时间。 String.IndexOf
花费了5159毫秒,testManualIndexOf
花费了4838毫秒,相差6.2%。以下是不那么漂亮的代码:
public static void Main(string[] args) {
int nTrials = 10000000;
Random rg = new Random(1);
Stopwatch sw = new Stopwatch();
for (int i = 0; i < nTrials; i++) {
int len = 1 + rg.Next(250);
char[] randomChar = new char[len];
for(int j = 0; j < len; j++) {
randomChar[j] = GetRandomLetterOrDigit(rg);
}
string s = new string(randomChar);
char findChar = GetRandomLetterOrDigit(rg);
sw.Start();
int index = s.IndexOf(findChar);
//int index = testManualIndexOf(s, findChar);
sw.Stop();
}
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
}
private static char GetRandomLetterOrDigit(Random rg) {
char c;
int rc = rg.Next(62);
if (rc < 26) {
c = (char)('A' + rc);
}
else if (rc < 52) {
c = (char)('a' + rc - 26);
}
else {
c = (char)('0' + rc - 52);
}
return c;
}
private static int testManualIndexOf(string s, char c) {
if (s == null) {
throw new ArgumentNullException("s");
}
for (int i = 0; i < s.Length; ++i) {
if (s[i] == c) return i;
}
return -1;
}