Performans analizi
Not: 2015-08-20 itibariyle yeni lider.
Çeşitli dönüşüm yöntemlerinin her birini bir kaba Stopwatchperformans testi, rastgele bir cümleyle (n = 61, 1000 yineleme) ve bir Project Gutenburg metniyle (n = 1,238,957, 150 yineleme) çalıştırdım. İşte sonuçlar, kabaca en hızlıdan en yavaşına. Tüm ölçümler kenelerdedir ( 10.000 keneler = 1 ms ) ve tüm göreli notlar [en yavaş] StringBuilderuygulama ile karşılaştırılır. Kullanılan kod için, aşağıya bakın veya şimdi bunu çalıştırmak için kodunu koruduğum test çerçevesi repo .
feragat
UYARI: Somut bir şey için bu istatistiklere güvenmeyin; bunlar sadece örnek verilerin örnek bir çalışmasıdır. Gerçekten birinci sınıf performansa ihtiyacınız varsa, lütfen bu yöntemleri üretim gereksinimlerinizi temsil eden bir ortamda kullanacağınız veri temsilcisi ile test edin.
Sonuçlar
- Bayt
unsafearaması (CodesInChaos üzerinden) (test havasına hava üfleyici tarafından eklendi )
- Metin: 4.727.85 (105.2X)
- Cümle: 0.28 (99.7X)
- Bayt ile arama (CodesInChaos ile)
- Metin: 10.853.96 (45.8X daha hızlı)
- Cümle: 0.65 (42.7X daha hızlı)
- Bayt İşleme 2 (CodesInChaos ile)
- Metin: 12,967,69 (38,4X daha hızlı)
- Cümle: 0.73 (37.9X daha hızlı)
- Bayt İşleme (Waleed Eissa ile)
- Metin: 16.856.64 (29.5X daha hızlı)
- Cümle: 0.70 (39.5X daha hızlı)
- Lookup / Shift (Nathan Moinvaziri aracılığıyla)
- Metin: 23.201.23 (21.4X daha hızlı)
- Cümle: 1.24 (22.3X daha hızlı)
- Nibble tarafından arama (Brian Lambert aracılığıyla)
- Metin: 23.879.41 (20.8X daha hızlı)
- Cümle: 1.15 (23.9X daha hızlı)
BitConverter (Tomalak aracılığıyla)
- Metin: 113,269.34 (4.4X daha hızlı)
- Cümle: 9,98 (2,8 kat daha hızlı)
{SoapHexBinary}.ToString (Mykroft üzerinden)
- Metin: 178.601.39 (2.8X daha hızlı)
- Cümle: 10,68 (2,6 kat daha hızlı)
{byte}.ToString("X2")(kullanarak foreach) (Will Dean'in cevabından türetilmiştir)
- Metin: 308.805.38 (2.4X daha hızlı)
- Cümle: 16,89 (2,4 kat daha hızlı)
{byte}.ToString("X2")(kullanma {IEnumerable}.Aggregate, System.Linq gerektirir) (Mark aracılığıyla)
- Metin: 352.828.20 (2.1X daha hızlı)
- Cümle: 16.87 (2.4X daha hızlı)
Array.ConvertAll(kullanarak string.Join) (Will Dean aracılığıyla)
- Metin: 675,451.57 (1.1X daha hızlı)
- Cümle: 17,95 (2,2 kat daha hızlı)
Array.ConvertAll(kullanma string.Concat, .NET 4.0 gerektirir) (Will Dean aracılığıyla)
- Metin: 752.078.70 (1.0X daha hızlı)
- Cümle: 18,28 (2,2 kat daha hızlı)
{StringBuilder}.AppendFormat(kullanarak foreach) (Tomalak aracılığıyla)
- Metin: 672,115,77 (1,1X daha hızlı)
- Cümle: 36,82 (1,1X daha hızlı)
{StringBuilder}.AppendFormat(kullanma {IEnumerable}.Aggregate, System.Linq gerektirir) (Tomalak'ın cevabından türetilmiştir)
- Metin: 718.380.63 (1.0X daha hızlı)
- Cümle: 39.71 (1.0X daha hızlı)
Arama tabloları, bayt manipülasyonunda öncülük etti. Temel olarak, herhangi bir nibble veya baytın onaltılık olarak ne olacağını önceden hesaplamanın bir biçimi vardır. Sonra, verileri kopyalarken, hangi hex dizesinin olacağını görmek için bir sonraki bölüme bakmanız yeterlidir. Bu değer daha sonra elde edilen dize çıktısına bir şekilde eklenir. Uzun zamandır bazı geliştiriciler tarafından okunması daha zor olan bayt manipülasyonu, en iyi performans gösteren yaklaşımdı.
En iyi bahsiniz hala bazı temsili veriler bulmak ve bunu üretim benzeri bir ortamda denemek olacak. Farklı bellek kısıtlamalarınız varsa, daha hızlı ancak daha fazla bellek tüketen bir taneye daha az tahsis edilen bir yöntemi tercih edebilirsiniz.
Test Kodu
Kullandığım test koduyla oynamaktan çekinmeyin. Bir versiyon buraya dahil ancak klonlamak için çekinmeyin olan repo ve kendi yöntemlerini ekleyin. İlginç bir şey bulursanız veya kullandığı test çerçevesinin iyileştirilmesine yardımcı olmak istiyorsanız lütfen bir çekme isteği gönderin.
- Yeni statik yöntemi (
Func<byte[], string>) /Tests/ConvertByteArrayToHexString/Test.cs dosyasına ekleyin.
- Aynı yöntemin adını
TestCandidates, aynı sınıftaki dönüş değerine ekleyin .
GenerateTestInputAynı sınıftaki yorumları değiştirerek, istediğiniz cümle veya metin giriş sürümünü çalıştırdığınızdan emin olun .- Çıktıya basın F5ve bekleyin (/ bin klasöründe bir HTML dökümü de oluşturulur).
static string ByteArrayToHexStringViaStringJoinArrayConvertAll(byte[] bytes) {
return string.Join(string.Empty, Array.ConvertAll(bytes, b => b.ToString("X2")));
}
static string ByteArrayToHexStringViaStringConcatArrayConvertAll(byte[] bytes) {
return string.Concat(Array.ConvertAll(bytes, b => b.ToString("X2")));
}
static string ByteArrayToHexStringViaBitConverter(byte[] bytes) {
string hex = BitConverter.ToString(bytes);
return hex.Replace("-", "");
}
static string ByteArrayToHexStringViaStringBuilderAggregateByteToString(byte[] bytes) {
return bytes.Aggregate(new StringBuilder(bytes.Length * 2), (sb, b) => sb.Append(b.ToString("X2"))).ToString();
}
static string ByteArrayToHexStringViaStringBuilderForEachByteToString(byte[] bytes) {
StringBuilder hex = new StringBuilder(bytes.Length * 2);
foreach (byte b in bytes)
hex.Append(b.ToString("X2"));
return hex.ToString();
}
static string ByteArrayToHexStringViaStringBuilderAggregateAppendFormat(byte[] bytes) {
return bytes.Aggregate(new StringBuilder(bytes.Length * 2), (sb, b) => sb.AppendFormat("{0:X2}", b)).ToString();
}
static string ByteArrayToHexStringViaStringBuilderForEachAppendFormat(byte[] bytes) {
StringBuilder hex = new StringBuilder(bytes.Length * 2);
foreach (byte b in bytes)
hex.AppendFormat("{0:X2}", b);
return hex.ToString();
}
static string ByteArrayToHexViaByteManipulation(byte[] bytes) {
char[] c = new char[bytes.Length * 2];
byte b;
for (int i = 0; i < bytes.Length; i++) {
b = ((byte)(bytes[i] >> 4));
c[i * 2] = (char)(b > 9 ? b + 0x37 : b + 0x30);
b = ((byte)(bytes[i] & 0xF));
c[i * 2 + 1] = (char)(b > 9 ? b + 0x37 : b + 0x30);
}
return new string(c);
}
static string ByteArrayToHexViaByteManipulation2(byte[] bytes) {
char[] c = new char[bytes.Length * 2];
int b;
for (int i = 0; i < bytes.Length; i++) {
b = bytes[i] >> 4;
c[i * 2] = (char)(55 + b + (((b - 10) >> 31) & -7));
b = bytes[i] & 0xF;
c[i * 2 + 1] = (char)(55 + b + (((b - 10) >> 31) & -7));
}
return new string(c);
}
static string ByteArrayToHexViaSoapHexBinary(byte[] bytes) {
SoapHexBinary soapHexBinary = new SoapHexBinary(bytes);
return soapHexBinary.ToString();
}
static string ByteArrayToHexViaLookupAndShift(byte[] bytes) {
StringBuilder result = new StringBuilder(bytes.Length * 2);
string hexAlphabet = "0123456789ABCDEF";
foreach (byte b in bytes) {
result.Append(hexAlphabet[(int)(b >> 4)]);
result.Append(hexAlphabet[(int)(b & 0xF)]);
}
return result.ToString();
}
static readonly uint* _lookup32UnsafeP = (uint*)GCHandle.Alloc(_Lookup32, GCHandleType.Pinned).AddrOfPinnedObject();
static string ByteArrayToHexViaLookup32UnsafeDirect(byte[] bytes) {
var lookupP = _lookup32UnsafeP;
var result = new string((char)0, bytes.Length * 2);
fixed (byte* bytesP = bytes)
fixed (char* resultP = result) {
uint* resultP2 = (uint*)resultP;
for (int i = 0; i < bytes.Length; i++) {
resultP2[i] = lookupP[bytesP[i]];
}
}
return result;
}
static uint[] _Lookup32 = Enumerable.Range(0, 255).Select(i => {
string s = i.ToString("X2");
return ((uint)s[0]) + ((uint)s[1] << 16);
}).ToArray();
static string ByteArrayToHexViaLookupPerByte(byte[] bytes) {
var result = new char[bytes.Length * 2];
for (int i = 0; i < bytes.Length; i++)
{
var val = _Lookup32[bytes[i]];
result[2*i] = (char)val;
result[2*i + 1] = (char) (val >> 16);
}
return new string(result);
}
static string ByteArrayToHexViaLookup(byte[] bytes) {
string[] hexStringTable = new string[] {
"00", "01", "02", "03", "04", "05", "06", "07", "08", "09", "0A", "0B", "0C", "0D", "0E", "0F",
"10", "11", "12", "13", "14", "15", "16", "17", "18", "19", "1A", "1B", "1C", "1D", "1E", "1F",
"20", "21", "22", "23", "24", "25", "26", "27", "28", "29", "2A", "2B", "2C", "2D", "2E", "2F",
"30", "31", "32", "33", "34", "35", "36", "37", "38", "39", "3A", "3B", "3C", "3D", "3E", "3F",
"40", "41", "42", "43", "44", "45", "46", "47", "48", "49", "4A", "4B", "4C", "4D", "4E", "4F",
"50", "51", "52", "53", "54", "55", "56", "57", "58", "59", "5A", "5B", "5C", "5D", "5E", "5F",
"60", "61", "62", "63", "64", "65", "66", "67", "68", "69", "6A", "6B", "6C", "6D", "6E", "6F",
"70", "71", "72", "73", "74", "75", "76", "77", "78", "79", "7A", "7B", "7C", "7D", "7E", "7F",
"80", "81", "82", "83", "84", "85", "86", "87", "88", "89", "8A", "8B", "8C", "8D", "8E", "8F",
"90", "91", "92", "93", "94", "95", "96", "97", "98", "99", "9A", "9B", "9C", "9D", "9E", "9F",
"A0", "A1", "A2", "A3", "A4", "A5", "A6", "A7", "A8", "A9", "AA", "AB", "AC", "AD", "AE", "AF",
"B0", "B1", "B2", "B3", "B4", "B5", "B6", "B7", "B8", "B9", "BA", "BB", "BC", "BD", "BE", "BF",
"C0", "C1", "C2", "C3", "C4", "C5", "C6", "C7", "C8", "C9", "CA", "CB", "CC", "CD", "CE", "CF",
"D0", "D1", "D2", "D3", "D4", "D5", "D6", "D7", "D8", "D9", "DA", "DB", "DC", "DD", "DE", "DF",
"E0", "E1", "E2", "E3", "E4", "E5", "E6", "E7", "E8", "E9", "EA", "EB", "EC", "ED", "EE", "EF",
"F0", "F1", "F2", "F3", "F4", "F5", "F6", "F7", "F8", "F9", "FA", "FB", "FC", "FD", "FE", "FF",
};
StringBuilder result = new StringBuilder(bytes.Length * 2);
foreach (byte b in bytes) {
result.Append(hexStringTable[b]);
}
return result.ToString();
}
Güncelleme (2010-01-13)
Waleed'in analize cevabı eklendi. Oldukça hızlı.
Güncelleme (2011-10-05)
string.Concat Array.ConvertAllTamlık için varyant eklendi (.NET 4.0 gerektirir). string.JoinSürümü ile eşit .
Güncelleme (2012-02-05)
Test repou gibi daha fazla varyant içerir StringBuilder.Append(b.ToString("X2")). Hiçbiri sonuçları bozmaz. örneğin foreachdaha hızlıdır {IEnumerable}.Aggregate, ancak BitConverteryine de kazanır.
Güncelleme (2012-04-03)
Mykroft'un SoapHexBinaryüçüncü sırada yer alan analize yanıtı eklendi .
Güncelleme (2013-01-15)
Kodlar İnChaos'un ilk sırada yer alan bayt manipülasyon cevabı (büyük metin bloklarında büyük bir farkla).
Güncelleme (2013-05-23)
Nathan Moinvaziri'nin arama yanıtı ve Brian Lambert'ın blogundaki varyant eklendi. Her ikisi de oldukça hızlı, ancak kullandığım test makinesine liderlik etmiyor (AMD Phenom 9750).
Güncelleme (2014-07-31)
@ CodesInChaos'un yeni bayt tabanlı arama yanıtı eklendi. Hem cümle sınavlarına hem de tam metin sınavlarına öncülük etmiş gibi görünüyor.
Güncelleme (2015-08-20)
Bu yanıtın deposuna airbreather'ın optimizasyonları ve unsafevaryantı eklendi . Güvensiz oyunda oynamak istiyorsanız, hem kısa iplerde hem de büyük metinlerde önceki en iyi kazananlardan herhangi birinde büyük performans kazanımları elde edebilirsiniz.