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编辑：添加unsafe了 C# 代码版本。谢谢大家的建议，unsafeC# 代码运行速度更快，但只有 3% 左右。

短版：我用 C# 和 Objective-C 编写了一些基准代码，并在 iPad 3 上对其进行了测试。MonoTouch/C# 版本比 Objective-C 中的相同代码需要多 50%-150% 的时间来执行。这是我的问题：我可以编写比我用于基准测试的代码（见下文）执行得更快的 C# 代码，还是这是由某些固有的 MonoTouch/Obj-C 差异引起的？

长版：我刚刚为一个计划中的多平台游戏写了一个小原型。将游戏核心从 Windows/.NET 移植到 iPad 3/MonoTouch 后，我注意到代码在 iPad 上运行的速度慢了很多。游戏核心的某些关键部分在 iPad CPU 上的运行速度比在 Intel CPU 上慢约 10 倍（这似乎是正常的，因为 iPad 使用 ARM 处理器运行）。

然而，由于这对我们的游戏来说是一个主要问题，所以我在 iPad 3 上运行了一个小型基准测试，一次使用MonoTouch，然后使用普通的Objective-C进行同样的测试。基准做了很多简单的float添加和float数组查找。由于 MonoTouch 是经过 GC 处理的，我预计会看到有利于 Obj-C 的微小差异，但令我惊讶的是，MonoTouch 代码需要比 Obj-C 代码更多的时间来运行。准确地说：

  • Obj-C代码需要在47'647 msDEBUG 模式和27'162 msRELEASE 模式下运行。
  • MonoTouch代码无需使用在 DEBUG 模式和RELEASE 模式下运行所需的unsafe指针。116'885 ms40'002 ms
  • 带有指针的MonoTouch代码需要在 DEBUG 模式和RELEASE 模式下运行。unsafe90'372 ms38'764 ms

当然，RELEASE模式是我关心的。

LLVM考虑到 MonoTouch 编译为与Obj-C相同的本机代码，这种差异对我来说似乎有点高。

这是我使用的 Obj-C 代码：

int i, j;
long time = GetTimeMs64();
float * arr = (float *) malloc(10000 * sizeof(float)); //  10'000
for (j = 0; j < 100000; j++) {                         // 100'000
    arr[0] = 0;
    arr[1] = 1;
    for (i = 2; i < 10000; i++) {                      //  10'000
        arr[i] = arr[i - 2] + arr[i - 1];
        if (arr[i] > 2000000000) {             // prevent arithm. overflow
            arr[i - 1] = 0;
            arr[i] = 1;
        }
    }
}
long time2 = GetTimeMs64() - time;

GetTimeMs64()使用. <sys/time.h>_gettimeofday

这是我的 C#/MonoTouch 代码，在unsafe版本中：

var array = new float[10000];                          //  10'000
var watch = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
fixed (float* arr = array)
{
    for (int j = 0; j < 100000; j++)                   // 100'000
    {
        *(arr + 0) = 0;
        *(arr + 1) = 1;
        for (int i = 2; i < 10000; i++)                //  10'000
        {
            *(arr + i) = *(arr + i - 2) + *(arr + i - 1);
            if (*(arr + i) > 2000000000)               // prevent arithm. overflow
            {
                *(arr + i - 1) = 0;
                *(arr + i) = 1;
            }
        }
    }
}

watch.Stop();

编辑 2：这是我们从 Xamarin 得到的答案：

这个特定示例存在两个影响单声道性能的问题。

首先，如果您使用的是默认的 MonoTouch 编译器，而不是 LLVM，则可能会出现较低的性能，因为它针对的是编译速度而不是执行速度。LLVM 会给你更好的结果。

其次，mono 符合有关浮点的 ECMA 规范，并以双精度进行所有计算。与使用浮点数的 C 代码相比，这通常具有可衡量的性能成本。

我们一直在寻找在不影响正确性的情况下放松双精度性能的方法，或者至少有一个选择机制。

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就像 Marc 建议你应该使用unsafe代码一样，MonoTouch 支持这个 .NET 特性。

这将删除 .NET 数组边界检查，这是 .NET 的一个很好、更安全的功能，但会降低性能（因为必须检查每个数组访问）。

这将使您的代码（无论是源代码还是本机代码）看起来更像 Objective-C 代码，并且性能应该更接近。我仍然建议您unsafe仅在性能真正重要时才使用代码（并且在衡量收益是否值得之后）。

于 2012-09-14T17:14:07.997 回答