C#:为什么函数调用比手动内联更快?

时间:2013-03-25 10:08:25

标签: c# performance release inline inline-code

我已经测量了两种计算2的幂的执行时间:

1)内联

result = b * b;

2)通过简单的函数调用

result = Power(b);

在调试模式下运行时,一切都按预期进行:调用函数比在线计算(行中385毫秒与函数调用570毫秒)相比要贵得多。

在发布模式下,我希望编译器能够大大加快函数调用的执行时间,因为编译器会在内部内联非常小的Power()函数。但我不希望函数调用比手动内联计算更快。

最令人惊讶的是:在发布版本中,第一次运行需要109 ms,而第二次运行时Power()的调用只需要62 ms。

函数调用如何比手动内联更快?

以下是您的复制程序:

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Starting Test");

        // 1. Calculating inline without function call
        Stopwatch sw = Stopwatch.StartNew();

        for (double d = 0; d < 100000000; d++)
        {
            double res = d * d;
        }

        sw.Stop();
        Console.WriteLine("Checked: " + sw.ElapsedMilliseconds);

        // 2. Calulating power with function call
        Stopwatch sw2 = Stopwatch.StartNew();

        for (int d = 0; d < 100000000; d++)
        {
            double res = Power(d);
        }

        sw2.Stop();
        Console.WriteLine("Function: " + sw2.ElapsedMilliseconds);

        Console.ReadKey();
    }

    static double Power(double d)
    {
        return d * d;
    }
}

3 个答案:

答案 0 :(得分:50)

你的测试是错误的。在第二部分中,您使用int d而不是双精度。也许它解释了时差。

答案 1 :(得分:22)

正如Xavier正确发现的那样,你在一个循环中使用double,而在另一个循环中使用int。将两者更改为相同类型将使结果相同 - 我测试了它。

此外:您在这里测量的是添加和比较的持续时间。你测量d平方的持续时间,因为它根本没有发生:在发布版本中,优化器完全删除了循环体,因为结果不是用过的。您可以通过注释掉循环体来确认这一点。持续时间将是相同的。

答案 2 :(得分:3)

Daniel Hilgarth是对的,由于没有使用(在调试模式下可能不是这种情况),计算根本没有发生。尝试以下示例,您将得到正确的结果:

static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Starting Test");
        var list = new List<int>();
        // 1. Calculating inline without function call
        Stopwatch sw = Stopwatch.StartNew();

        for (int d = 0; d < 100000000; d++)
        {
            int res = d * d;
            list.Add(res);
        }

        sw.Stop();
        Console.WriteLine("Checked: " + sw.ElapsedMilliseconds);
        // 2. Calulating power with function call

        list = new List<int>();
        Stopwatch sw2 = Stopwatch.StartNew();

        for (int d = 0; d < 100000000; d++)
        {
            int res = Power(d);
            list.Add(res);
        }

        sw2.Stop();
        Console.WriteLine("Function: " + sw2.ElapsedMilliseconds);

        Console.ReadKey();
    }