Pengoptimuman prestasi kod C# memerlukan alat dan bukannya intuisi. BenchmarkDotnet adalah pilihan pertama untuk penandaarasan. 1. Secara automatik mengendalikan JIT pemanasan dan kesan GC secara saintifik membandingkan kecekapan pelaksanaan kaedah yang berbeza; 2. Profil menggunakan alat seperti Visual Studio, DotTrace atau Perfview untuk mencari fungsi "tempat panas" yang benar-benar memakan masa; 3. Perhatikan peruntukan memori, menggabungkan [MemoryDiagnoser], alat diagnostik dan perfview untuk menganalisis tekanan GC, mengurangkan penciptaan objek dalam laluan frekuensi tinggi, dan memberi keutamaan menggunakan struktur atau penyatuan teknologi untuk mengurangkan beban GC.

Selalunya tidak mungkin untuk menulis kod dengan bergantung kepada mereka sahaja. Sebagai bahasa peringkat tinggi, walaupun CLR dan GC membantu anda mengendalikan banyak perkara, isu-isu prestasi masih perlu dituturkan oleh alat. Jika anda ingin mengoptimumkan prestasi, anda mesti terlebih dahulu tahu di mana kesesakan itu, yang tidak dapat dipisahkan dari penandaarasan dan profil.

Gunakan penanda aras untuk mengukur perbezaan prestasi

Benchmark tidak membolehkan anda menjalankan gelung dan melihat masa, tetapi secara saintifik membandingkan kecekapan pelaksanaan kaedah yang berbeza. Cara yang paling disyorkan ialah menggunakan BenchmarkDotNet , perpustakaan ujian penanda aras yang direka khusus untuk .NET, yang secara automatik boleh mengendalikan JIT pemanasan, kesan GC dan isu -isu lain.

Sebagai contoh, jika anda ingin membandingkan perbezaan kelajuan antara List<t></t> dan Span<t></t> dalam pemprosesan data, anda boleh menulis dua kaedah dan kemudian biarkan BenchmarkDotnet dijalankan:

 [Penanda aras]
uselist void awam ()
{
    var list = senarai baru <int> ();
    untuk (int i = 0; i <10000; i) list.add (i);
}

[Penanda aras]
Penggunaan Kekosongan Awam ()
{
    Span <int> span = stackalloc int [10000];
    untuk (int i = 0; i <10000; i) span [i] = i;
}

Selepas berlari, anda akan melihat hasil statistik yang jelas, termasuk penggunaan masa purata, peruntukan memori dan petunjuk lain. Ini sangat penting dalam menentukan sama ada peningkatan prestasi adalah nyata atau berkesan.

Petua:

• Elakkan melakukan operasi I/O atau permintaan rangkaian dalam penanda aras, yang boleh dengan mudah mengganggu hasilnya.
• Matikan debugger (mod pelepasan) sebelum ujian, jika tidak, data prestasi akan diputarbelitkan.
• Jalankan beberapa kali untuk purata nilai untuk mengelakkan gangguan daripada faktor yang tidak disengajakan.

PROFIL

Benchmark sesuai untuk membandingkan kepingan kecil kod, tetapi jika aplikasi anda tergagap secara keseluruhan, anda perlu menggunakan profil untuk mencari fungsi "tempat panas". Alat yang biasa digunakan adalah:

• Visual Studio terbina dalam Prestasi Prestasi
• dottrace (dihasilkan oleh jetbrains)
• Perfview (Microsoft Open Source Free)

Mengambil Visual Studio sebagai contoh, anda boleh terus mengklik penggunaan CPU dalam "Alat Diagnostik". Selepas menjalankan program untuk tempoh masa, anda dapat melihat kaedah yang paling memakan masa dalam timbunan panggilan. Anda akan mendapati bahawa kadang -kadang anda berfikir kelambatan itu tidak perlahan, tetapi apa yang benar -benar menyeret pada anda adalah gelung yang tidak mencolok atau splicing rentetan yang kerap.

Untuk memberi contoh yang sama:
Apabila Parsing JSON, anda menggunakan jobject.parse Newtonsoft.Json JObject.Parse() dan mendapati bahawa ia mengambil lebih daripada 30% masa CPU. Pada masa ini, anda boleh mempertimbangkan menukar ke System.Text.Json , atau cache hasil parsing untuk mengurangkan panggilan pendua.

Nota:

• Cuba lakukan profil di bawah perkakasan dan beban yang dekat dengan persekitaran pengeluaran.
• Prestasi prestasi mungkin berbeza pada platform yang berbeza (seperti Windows dan Linux).
• Profil akan menjejaskan kelajuan program, jadi ia tidak dapat dihidupkan untuk masa yang lama.

Perhatikan kesan GC dan peruntukan memori

Salah satu kelebihan C# ialah terdapat GC yang secara automatik menguruskan memori, tetapi ia juga boleh menjadi hambatan prestasi. Peruntukan objek kecil yang kerap akan menyebabkan GC sering dicetuskan, terutamanya kitar semula Gen2, yang akan melambatkan program dengan ketara.

Peruntukan memori dapat diperhatikan dengan cara berikut:

• Tambah ciri [MemoryDiagnoser] ke BenchmarkDotNet untuk terus melihat berapa banyak memori yang diperuntukkan untuk setiap panggilan.
• Lihat Carta Trend Memori Menggunakan "Alat Diagnostik" Visual Studio.
• Perfview juga boleh memaparkan peristiwa GC dan maklumat susunan secara terperinci.

Titik pengoptimuman yang sama adalah menggunakan Span<t></t> , MemoryPool<t></t> atau ArrayPool<t></t> ke buffer multiplex untuk mengurangkan tekanan GC. Sebagai contoh, apabila menerima paket data dalam komunikasi rangkaian, lebih baik memohon array byte berulang kali daripada pra-memperuntukkan kolam.

Amalan yang dicadangkan:

• Kurangkan penciptaan objek dalam laluan frekuensi tinggi.
• Senario di mana kitaran hayat objek adalah pendek tetapi sering dipanggil, struktur atau teknologi penyatuan lebih disukai.
• Semak kekerapan kitar semula GC, terutamanya bilangan Gen2 kali. Sekiranya terlalu tinggi, berhati -hati.

Di atas adalah beberapa kaedah asas untuk ujian dan pengoptimuman prestasi kod C#. Lagipun, pengoptimuman prestasi tidak berdasarkan meneka, tetapi pada ujian. Selagi anda menguasai alat dan kaedah yang betul, banyak masalah dapat diselesaikan dengan mudah.

Atas ialah kandungan terperinci Penanda aras dan profil C# prestasi kod. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!