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我有一个规则引擎,它支持两种操作模式:

  1. 编译成 C# 程序并链接到引擎
  2. 解析成基于堆栈的反向抛光指令并解释

规则是带有函数调用(max、min、sin、cos 等)的简单算术表达式。

我会假设编译版本(即#1)比解释版本(即#2)要快得多——事实上,这是首先拥有编译模式的主要原因。但是,我的速度测试显示并非如此。

编译版

Action<double>[] Rules = new[] { calc1, calc2, calc3 ... };
double[] v = new double[...];   // Variables

void calc1(double arg) { v[3]=v[12]+v[15]/v[20] };   // "x3=x12+x15/x20"
void calc2(double arg) { ... };
   :
// Start timer now
Rules.AsParallel().ForAll(r => r(...));
// End timer

解释版

Expression[] Rules = ...
// Each rule is already parsed into an Expression object, which is a set of
// reverse-polish stack-based instructions.
// For example, "x3=x12+x15/x20" will be parsed to:
//     [ Push(12), Push(15), Push(20), Divide(), Add() ]
// Start timer now
Rules.AsParallel().ForAll(r => r.Evaluate(...));
// End timer

在这里,“表达式”是第三方库的一部分,它将一个简单的字符串解析为一组简单的基于反向抛光堆栈的指令,然后可以对其进行解释。它不是LINQ 中的表达式树对象——只是为了澄清。

注意:不要担心并发,因为在实际代码中,我按“层”对规则进行排序并按顺序计算层,每一层仅取决于前一层计算的值。两种模式具有完全相同的层结构。

结果

令人震惊的是,解释版本的运行速度比编译版本快得多,平均是 4 倍!换句话说,编译版运行大约 1200 条规则需要 0.3 秒,而解释版平均需要 0.08-0.1 秒。

我的电脑是马马虎虎的双核Core2。

我正在使用 .NET 4.0、Visual Studio 10。

Debug 或 Release 版本中的性能相似。

我的问题

是什么导致编译模式显着变慢?

注意:我已经发布了一个可能的答案

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1 回答 1

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.NET 是一个 JIT 编译的环境,所以 JIT 编译的代码越多,速度就越慢。可能有 1,200 个方法在执行时在运行时进行了 JIT 编译,而在解释模式下,只有解释器被 JIT 编译一次。我可能会在编译模式的循环中看到额外的 JIT 时间。

实验:

  1. 每种模式运行 5 次(只是为了完成任何 JIT 编译并填充缓存)
  2. 跑 50 次,取平均值

结果:

  1. 编译模式:每次运行 1.6ms
  2. 解释模式:每次运行 5.3ms

观察:

似乎在编译模式的第一次运行期间花费了大量时间。

编译模式的第二次运行在速度上已经与解释模式相似。

解释模式不会随着运行次数而显着加快。

因此表明我的观点是规则代码在第一次运行期间是 JIT 编译的。

于 2011-05-11T12:16:53.920 回答