C# · 12月 23, 2021

c# – 为什么在.NET中检查算术有时比未检查更快?

为什么当我打开C#项目属性>下的“检查算术下溢/溢出”时构建>高级,以下代码比关闭选项(141毫秒)运行得更快(138毫秒)?

测试运行#1:138ms,带有检查算术,141ms没有

using System;using System.Diagnostics;class Program{ static void Main(string[] args) { var s = new Stopwatch(); s.Start(); int a = 0; for (int i = 0; i < 100000000; i += 3) { if (i == 1000) i *= 2; if (i % 35 == 0) ++a; } s.Stop(); Console.WriteLine(s.ElapsedMilliseconds); Console.WriteLine(a); }}

另一方面,如果您注释掉if(i == 1000)i * = 2;,则检查的代码比未检查的代码(116 ms)运行得慢(120 ms).

测试运行#2:120ms,116ms没有

using System;using System.Diagnostics;class Program{ static void Main(string[] args) { var s = new Stopwatch(); s.Start(); int a = 0; for (int i = 0; i < 100000000; i += 3) { if (i % 35 == 0) ++a; } s.Stop(); Console.WriteLine(s.ElapsedMilliseconds); Console.WriteLine(a); }}

进程:重复从PowerShell提示符在Visual Studio外部手动运行.exe,直到结果时间戳保持一致(±1 ms);多次在设置之间翻转以确保一致的结果.

测试盒设置:

> Windows 8.1 Pro x64
> VS2013更新2
>英特尔酷睿i7-4500
>默认C#控制台项目模板
>发布配置

解决方法 答案是你正在处理许多常量,这些常量允许JIT做出安全的假设,它永远不会溢出.如果您使用类似Fibbonacci基准的东西,差异就会变得清晰.

2770ms vs 4150ms(Anycpu,32位首选)

using System;using System.Diagnostics;class Program{ static void Main(string[] args) { var s = new Stopwatch(); s.Start(); int a = 0; for (int i = 0; i < 100000000; i++) { a = Fibonacci(45); } s.Stop(); Console.WriteLine(s.ElapsedMilliseconds); } public static int Fibonacci(int n) { int a = 0; int b = 1; for (int i = 0; i < n; i++) { int temp = a; a = b; // if the JIT compiler is cLever,only this one needs to be ‘checked’ b = temp + b; } return a; }}