C#与C++性能对比C#与C++性能对比
这篇文章带领大家来看看c#的性能问题。当然了,作为比较的选手是c/c++。 首先说说测试环境:
操作系统:win7 旗舰版
内存:2GB
硬盘:160GB
处理器:Intel Pentium Dual CPU T2330 @ 1.60GHZ
本文打算基于以下几个方面讨论:
1.CPU使用情况;
2.内存使用情况;
3.基本类型的四则运算能力;
4.数学函数运算能力;
5.I/O操作能力;
6.数组运算能力;
7.异常处理能力;
8.STL vs FCL;
9.算法HeapSo...
C#与C++性能对比
这篇文章带领大家来看看c#的性能问题。当然了,作为比较的选手是c/c++。 首先说说测试环境:
操作系统:win7 旗舰版
内存:2GB
硬盘:160GB
处理器:Intel Pentium Dual CPU T2330 @ 1.60GHZ
本文打算基于以下几个方面讨论:
1.CPU使用情况;
2.内存使用情况;
3.基本类型的四则运算能力;
4.数学函数运算能力;
5.I/O操作能力;
6.数组运算能力;
7.异常处理能力;
8.STL vs FCL;
9.算法HeapSort;
10.矩阵乘;
11.嵌套for循环;
12.字符串连接。
接下来,我们一个一个详细地说:(注,测试程序都是直接运行编译后的exe)
1.CPU使用情况
在程序的整个运行过程中,两者的CPU占用情况都在50%上下浮动,算是不分上下。
2.内存使用情况
这里列一 组程序执行过程中我记录的数据:
c/c++:216kb,832kb,904kb,944kb,1336kb。 c#:1972kb,1980kb,2000kb,2372kb,3024kb,5156kb。 通过这组数据,不难发现,在内存使用方面c#可算是一败涂地。注: 希望有人能解释下c#为什么会出现这种一路飙升的情况呢,~
3.基本类型的四则运算能力
费话不多说了,上代码:(注,所有的图中时间单位均为毫秒ms)
c/c++的:
针对int的
c#的:
针对int的
对比结果见下图:
c/c++的:
针对double的
c#的:
针对double的
对比结果见下图:
c/c++的:
针对long的
c#的:
针对long的
对比结果见下图:
通过以上数据,发现两者对基本数据类型的操作性能差不多,属于同一个数量级。
同时,注意到,c#针对int型的性能要优于c/c++。
4.数学函数的运算能力
c/c++的:
常用数学函数
c#的:
常用数学函数
对比结果如下图:
通过数据,我们发现c#在计算sin、cos、tan、log、sqrt等数学函数方面明显
优于c/c++。大家以后注意了哦…… 5.I/O操作能力 c/c++的:
写文件、读文件
c#的:
写文件、读文件
对比结果见下图:
通过数据,我们发现c#的性能略优于c/c++。
6.数组运算能力
c/c++的:
数组基本操作
c#的:
数组基本操作
对比结果见下图:
通过数据发现,在数组基本操作方面c#较弱(大家都能知道为什么~)。
7.异常处理能力
由于这部分代码稍多,所以就不在这贴了,一多后台就崩溃了(在写这篇文章其间博客园后
台不知崩溃了n次,对此很无语……)。
后面会给出所有源码的下载地址。
对比结果见下图:
通过数据,发现c/c++在这方面远胜于c#,可是大家不要就此止步,再想想为什么。注: 可参考Jeffrey Richter的CLR via C#中有关异常的讨论。
8.STL vs FCL
郁闷啊~不知道为什么,一提交网站不停地崩溃,我写的东西不停地全没。没有办法,代码就不贴了。直接上结果。
这里,通过map
和Dictionary的两组对比和一组Vector和List的对比。
第一组对比结果见下图:
这里涉及到的基本操作包括,插入和测试key是否存在。通过数据,发现c#的Dictionary
的性能远远优于c/c++(10倍有余)。
第二组对比结果见下图:
通过数据发现c#版的字典性能远优于c/c++中的。 Vector和List的对比结果见下图:
通过数据发现两者性能不相上下。
9.算法HeapSort 对比结果见下图:
通过数据发现,c/c++要优于c#(看代码发现罪魁祸首在于数组操作)。 10.矩阵乘
对比结果见下图:
通过数据发现,c/c++的性能几乎是c#的两倍。截止到目前,我们应该知道 c#在数组、矩阵操作方面是个弱项(为什么,)。大家在以后的工作学习中要学会 扬长避短哦……
11.嵌套for循环
对比结果见下图:
通过数据发现,c#略差于c/c++。
12.字符串连接
大家都知道,字符串连接是个耗时的操作,现在让我们来看看两者的表现,对比结果见下图:
令人意外的是,c#在这方面的性能要优于c/c++(几乎2倍有余)。 13.总和对比
这里的总和指的是前面所有项的时间加和,对比结果见下图:
通过数据发现,在一般的应用中c#的性能能达到c/c++的70%-80%。
作为托管代码来说这已经很不错了,你说呢,
写了这么多了,也许有人要问我了,你到底想说什么呢,其实,作为语言,我们要懂得
什么情况下用哪个。我的观点是,
精通一门,熟悉或了解另一门。怎么说呢,如果您已经工作了,那么很容易做决定,您工作
中不停要用到的语言自然是您
应该精通的了。如果您和我一样还是学生的话,那也很好办,凭自己的喜好呗,但不要太过
执着于语言本身。比如说我,
花了大量时间在c#上,今年暑假要去公司实习(大半会用到c++),所以你也要了解c++,
不是吗,
现在的社会,一切都讲求速度。特别是在软件行业更是如此。软件不仅要求运行速度,
很多时候更多的是开发速度,而且是第一个
遇到的问题。不是有哪位大牛说过嘛,先让它run起来,再让它run地更快。结合上面的
形式,一个项目中即需要懂c#的也需要懂c++的。
下面的建议摘自别人的博客原文:
Except for writing time-critical blocks of code, prefer C#. Write all your algorithmic code in C++ (not VC++ .NET), compile it into a dll and call that using a Dll Interop through C#. This should balance the performance. This technique is not new or not invented by me or anyone. It's similar the old age C programming vs Assembly, where people on one camp fight assembly programming is faster and the other camp stating C is easier to develop and then people started using assembly embedded within a C program for time-critical applications using an asm block.
History repeats...!
在一个真正的软件项目中我们要做到开发速度与运行速度的折中。另外,建议大家看一下
《Framework Design Guidelines, Conventions,Idioms,and Patterns
for Reusable .NET Libraries》,这本书深刻阐述了.NET的设计过程,其认真程度(包
括一个命名)令人折服。
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