仅使用原始类型的本机互操作的开销

Question

我正在考虑将我的C＃项目中的一小部分代码移植到C / ASM以获得性能优势。 （这部分代码使用了许多按位操作，并且是使用本机代码可能存在实际性能提升的少数几个地方之一。）然后我计划通过P / Invoke简单地调用单独DLL中的本机函数。现在，将在托管代码和本机代码之间传递的唯一数据将是纯粹的原始类型（bool，int，long，1D数组等）。所以我的问题是：使用P / invoke只需要原始类型就会有任何显着的开销吗？我知道在使用更复杂的类型时会有一些基本的开销，因为它们需要编组（固定/复制），但在我的情况下它可能相对有效（与在本机DLL本身内调用代码相比） ）？如果有人能为我澄清这个问题，解释性能优势/点击的程度以及它们背后的原因，我们将非常感激。完成整个任务的另一种方法也是受欢迎的，但由于C＃缺乏对内联汇编/ CIL的支持，我不相信有一个。

Answer 1

来自MSDN（http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa712982.aspx）：

“PInvoke每次调用的开销在10到30 x86之间。除了这个固定成本之外，编组还会产生额外的开销。在托管和非托管代码中具有相同表示的blittable类型之间没有编组成本。例如，在int和Int32之间进行转换没有成本。“

所以，它相当便宜，但一如既往，你应该仔细衡量，以确保你从中受益，并牢记任何维护费用。顺便说一下，对于任何复杂的互操作，我建议使用P / Invoke上的C ++ / CLI（“托管”C ++），特别是如果你对C ++感到满意的话。

Answer 2

我似乎记得听说每个P / Invoke调用至少有30个机器操作开销。但是忽略理论，分析你的选择并选择最快的。

Answer 3

我个人会设置一个带有用C＃和非托管C ++编写的简单表达式的测试工具，然后对应用进行概要分析，看看你正在使用哪种性能增量。

要考虑的其他因素是您将在应用程序中引入维护问题，特别是如果您有初级开发人员希望维护代码。确保您知道自己获得了什么，以及您在性能，代码清晰度和可维护性方面所失去的内容。

另外，JIT的C＃代码在算术运算方面应该具有与C ++相同的性能。

Answer 4

您可以使用最终用户计算机上的ngen生成.NET程序集的已编译优化版本（作为安装过程的一部分）。

根据我的经验，正确格式化的C＃（例如，在循环之外保持分配）将表现得非常好。

Answer 5

此链接提供了一些见解：http://www.codeproject.com/Articles/253444/PInvoke-Performance

还要注意应用[SuppressUnmanagedCodeSecurity]属性时的性能差异。