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public Int64 ReturnDifferenceA()
{
  User[] arrayList;
  Int64 firstTicks;
  IList<User> userList;
  Int64 secondTicks;
  System.Diagnostics.Stopwatch watch;

  userList = Enumerable
              .Range(0, 1000)
              .Select(currentItem => new User()).ToList();

  arrayList = userList.ToArray();

  watch = new Stopwatch();
  watch.Start();

  for (Int32 loopCounter = 0; loopCounter < arrayList.Count(); loopCounter++)
  {
     DoThings(arrayList[loopCounter]);
  }

  watch.Stop();
  firstTicks = watch.ElapsedTicks;

  watch.Reset();
  watch.Start();
  for (Int32 loopCounter = 0; loopCounter < arrayList.Count(); loopCounter++)
  {
     DoThings(arrayList[loopCounter]);
  }
  watch.Stop();
  secondTicks = watch.ElapsedTicks;

  return firstTicks - secondTicks;
}

如您所见，这非常简单。创建用户列表，强制到数组，启动手表，循环列表并调用方法，停止手表。重复。通过返回第一次运行和第二次运行的差异来完成。

现在我打电话给这些：

differenceList = Enumerable
                 .Range(0, 50)
                 .Select(currentItem => ReturnDifferenceA()).ToList();
average = differenceList.Average();

differenceListA = Enumerable
                  .Range(0, 50)
                  .Select(currentItem => ReturnDifferenceA()).ToList();
averageA = differenceListA.Average();

differenceListB = Enumerable
                  .Range(0, 50)
                  .Select(currentItem => ReturnDifferenceA()).ToList();
averageB = differenceListB.Average();

现在有趣的部分是所有的平均值都是相对较大的正数，范围从 150k 到 300k 刻度。

我没有得到的是，我正在通过相同的列表，相同的方式，相同的方法，但有这样的差异。是否正在进行某种缓存？

另一个有趣的事情是，如果我在第一个秒表部分之前遍历列表，平均值约为 5k 左右。

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7 回答 7

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您正在使用具有执行大量缓存和性能优化的运行时环境的高级语言运行，这很常见。有时称为预热虚拟机或预热服务器（当它是生产应用程序时）。

如果要重复执行某件事，那么您会经常注意到第一次的测量运行时间较长，而其余时间应该趋于平稳。

我在 MATLAB 代码中执行此操作，并看到我第一次运行基准循环时需要五秒钟，随后的时间需要五分之一秒。这是一个巨大的差异，因为它是一种解释性语言，需要某种形式的编译，但实际上，它不会影响您的性能，因为在任何生产应用程序中绝大多数将是“第二次”。

于 2008-11-19T21:03:31.330 回答
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顺便说一句，在 Array 上使用 IEnumerable.Count() 比 Array.Length 慢数百倍......尽管这根本不能回答问题。

于 2008-11-19T21:07:18.157 回答
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DoThings() 很可能在第一次被调用之前没有被 JIT 编译为本机代码。

于 2008-11-19T21:04:42.810 回答
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因为 .NET 与 Java 平台一样，是一个 JIT 环境。所有高级 .NET 代码都编译为 Microsoft 的中间语言字节码。

为了运行你的程序，这个字节码需要被编译/翻译成本地机器码。但是，已编译的 .NET 程序文件不存储在本机机器代码中，而是存储在中间虚拟机字节码中。

第一次运行是 JIT 编译的，所以需要额外的时间。后续运行不再需要 JIT 编译，而是从 JIT 缓存中提取本机代码，因此应该更快。

您是否在不终止后续运行的情况下保持应用程序正常运行？那么，第二个原因也是由于VM。（VM:1 = 虚拟机；VM:2 = 虚拟内存）。所有现代通用操作系统都在虚拟内存上运行它们的进程，虚拟内存是真实内存的映射，以使操作系统能够管理和优化系统资源的使用。较少使用的进程经常被清扫到磁盘缓存中，以使其他进程能够最佳地使用资源。

您的进程第一次不在虚拟内存中，因此它必须承受被扫入内存的开销。因为随后，您的进程是最近使用的顶级列表之一（也就是最近最少使用列表的底部），它还没有被扫入磁盘缓存。

此外，操作系统会根据需要将资源分配给您的进程。因此，在第一轮中，您的进程必须经历与操作系统竞争信封以扩展其资源边界的痛苦。

虚拟机允许 .NET 和 Java 将大多数编程特性抽象到与机器无关的层中，从而将依赖于机器的软件工程师进行分离，从而留下较小的混乱。尽管 Microsoft Windows 运行在相当统一的 x86 后代硬件上，但不同的操作系统版本和 CPU 模型存在足够的差异，以保证抽象的虚拟机为 .NET 程序员和用户提供一致的视图。

于 2009-08-06T22:30:32.120 回答
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你说你不明白这样做 3 次，第 2 次和第 3 次比较接近。在我看来，这只是第一次通过循环，事情很慢。

于 2008-11-19T21:40:27.810 回答
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我怀疑您调用的函数在第一次运行之前不是 Just-In-Timed 。您可以尝试运行一次，然后停止并再次运行。在没有代码更改的情况下，上一次运行的即时编译应该仍然可以，您看到的任何剩余优化都是实际的缓存效果。

于 2008-11-19T21:54:23.520 回答
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暂时不考虑预热 VM 或机器、缓存和 JIT 优化的问题：您的计算机还在做什么？是否有任何 3e42 系统服务和任务托盘东西占用了一些 CPU？也许您的 Steam 客户端决定检查更新，或者 IE 需要做一些非常重要的事情，或者您的防病毒程序妨碍了您？

您的测试仅与您可以将其与您的机器上运行的所有其他软件隔离的程度一样有用。在尝试测量跑步之前，尽可能关闭所有软件。

但那我知道什么呢？- 也许您的测量方法也由.net（或其他）运行时管理，并且仅考虑运行时“虚拟周期”。

于 2009-08-06T22:37:46.740 回答