Question

我编写了一个小型测试程序，并且很惊讶为什么lock {}解决方案的执行速度比无锁速度快，但[ThreadStatic]属性优于静态变量。

[ThreadStatic]片段：

[ThreadStatic]
private static long ms_Acc;
public static void RunTest()
{
    Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
    stopwatch.Start();
    int one = 1;
    for (int i = 0; i < 100 * 1000 * 1000; ++i) {
        ms_Acc += one;
        ms_Acc /= one;
    }
    stopwatch.Stop();
    Console.WriteLine("Time taken: {0}", stopwatch.Elapsed.TotalSeconds);
}

lock {}摘要：

private static long ms_Acc;
private static object ms_Lock = new object();
public static void RunTest()
{
    Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
    stopwatch.Start();
    int one = 1;
    for (int i = 0; i < 100 * 1000 * 1000; ++i) {
        lock (ms_Lock) {
            ms_Acc += one;
            ms_Acc /= one;
        }
    }
    stopwatch.Stop();
    Console.WriteLine("Time taken: {0}", stopwatch.Elapsed.TotalSeconds);
}

在我的机器上，第一个片段需要4.2秒;秒 - 3.2秒，这快1秒。没有ThreadStatic和锁定 - 1.2秒。

我很好奇为什么这个简单示例中的[ThreadStatic]属性会增加很多程序执行时间？

更新：我感到非常抱歉，但这些结果适用于DEBUG版本。对于RELEASE，我得到了完全不同的数字：（1.2; 2.4; 1.2）。对于DEBUG，数字是（4.2; 3.2; 1.2）。

因此，对于RELEASE版本，似乎没有[ThreadStatic]性能损失。

Answer 1

对于RELEASE构建，似乎几乎没有[ThreadStatic]性能损失（现代CPU上只有轻微的惩罚）。

这里是ms_Acc += one的反汇编代码;已启用RELEASE优化：

否 [ThreadStatic]，DEBUG：

00000060  mov         eax,dword ptr [ebp-40h] 
00000063  add         dword ptr ds:[00511718h],eax

否 [ThreadStatic]，RELEASE：

00000051  mov         eax,dword ptr [00040750h]
00000057  add         eax,dword ptr [rsp+20h]
0000005b  mov         dword ptr [00040750h],eax

[ThreadStatic]，DEBUG：

00000066  mov         edx,1 
0000006b  mov         ecx,4616E0h 
00000070  call        664F7450 
00000075  mov         edx,1 
0000007a  mov         ecx,4616E0h 
0000007f  mov         dword ptr [ebp-50h],eax 
00000082  call        664F7450 
00000087  mov         edx,dword ptr [eax+18h] 
0000008a  add         edx,dword ptr [ebp-40h] 
0000008d  mov         eax,dword ptr [ebp-50h] 
00000090  mov         dword ptr [eax+18h],edx

[ThreadStatic]，RELEASE：

00000058  mov         edx,1 
0000005d  mov         rcx,7FF001A3F28h 
00000067  call        FFFFFFFFF6F9F740 
0000006c  mov         qword ptr [rsp+30h],rax 
00000071  mov         rbx,qword ptr [rsp+30h] 
00000076  mov         ebx,dword ptr [rbx+20h] 
00000079  add         ebx,dword ptr [rsp+20h] 
0000007d  mov         edx,1 
00000082  mov         rcx,7FF001A3F28h 
0000008c  call        FFFFFFFFF6F9F740 
00000091  mov         qword ptr [rsp+38h],rax 
00000096  mov         rax,qword ptr [rsp+38h] 
0000009b  mov         dword ptr [rax+20h],ebx

Answer 2

您有两行代码更新ms_Acc。在lock的情况下，你可以围绕这两个锁定，而在ThreadStatic的情况下，每次访问ms_Acc时都会发生一次，即每次迭代循环两次。这通常是使用lock的好处，您可以选择所需的粒度。我猜测RELEASE构建优化了这种差异。

如果您将for循环更改为ms_Acc的单一访问权限，我会很高兴看到性能是否变得非常相似或相同。

.NET：ThreadStatic vs lock {}。为什么ThreadStaticAttribute会降低性能？

2 个答案: