Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 768. BenchmarkDotNet으로 Span<T> 성능 측정 [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 23203
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
 

(시리즈 글이 5개 있습니다.)
.NET Framework: 759. C# - System.Span<T> 성능
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11535

.NET Framework: 768. BenchmarkDotNet으로 Span<T> 성능 측정
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11550

.NET Framework: 995. C# - Span<T>와 Memory<T>
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12475

.NET Framework: 1002. C# - ReadOnlySequence<T> 소개
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12484

.NET Framework: 1112. C# - .NET 6부터 공개된 ISpanFormattable 사용법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12821




BenchmarkDotNet으로 Span<T> 성능 측정

BenchmarkDotNet으로,

BenchmarkDotNet 라이브러리 소개
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11547

(하다 보니 재미있어서) 이번에는 지난 글의 Span 타입의 성능을 다시 측정해 봤습니다. ^^

C# - System.Span<T> 성능
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11535

Benchmark 소스 코드는 다음과 같은데,

using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Running;
using System;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace spanBenchmark
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            BenchmarkRunner.Run<LoopTest>();
        }
    }

    public class LoopTest
    {
        private byte[] data;

        [Params(1000, 10000)]
        public int N;

        [GlobalSetup]
        public void Setup()
        {
            data = new byte[N];
            new Random(42).NextBytes(data);
        }

        [Benchmark]
        public void ForLoopTest()
        {
            MyLoop.ForLoop(data);
        }

        [Benchmark]
        public void SpanLoopTest()
        {
            MyLoop.SpanLoop(data);
        }

        [Benchmark]
        public void PtrLoopTest()
        {
            MyLoop.PtrLoop(data);
        }
    }


    class MyLoop
    {
        public static int ForLoop(byte[] buffer)
        {
            int sum = 0;

            for (int i = 0; i < buffer.Length; i++)
            {
                sum += buffer[i];
            }

            return sum;
        }

        public static int SpanLoop(byte[] buffer)
        {
            Span<byte> span = buffer;
            int sum = 0;
            for (int i = 0; i < span.Length; i++)
            {
                sum += span[i];
            }
            return sum;
        }

        public static unsafe int PtrLoop(byte[] buffer)
        {
            int sum = 0;

            fixed (byte* ptr = buffer)
            {
                for (int i = 0; i < buffer.Length; i++)
                {
                    sum += *(ptr + i);
                }
            }
            return sum;
        }
    }
}

보는 바와 같이 이번에는 Params와 GlobalSetup 특성도 사용해 봤습니다. ^^ 다음은 그 결과입니다.

// * Summary *

BenchmarkDotNet=v0.10.14, OS=Windows 10.0.17134
Intel Core i5-4670 CPU 3.40GHz (Haswell), 1 CPU, 4 logical and 4 physical cores
.NET Core SDK=2.2.0-preview1-007877
  [Host]     : .NET Core 2.1.0 (CoreCLR 4.6.26515.07, CoreFX 4.6.26515.06), 64bit RyuJIT
  DefaultJob : .NET Core 2.1.0 (CoreCLR 4.6.26515.07, CoreFX 4.6.26515.06), 64bit RyuJIT


       Method |     N |       Mean |     Error |    StdDev |
------------- |------ |-----------:|----------:|----------:|
  ForLoopTest |  1000 |   435.1 ns |  7.530 ns |  8.370 ns |
 SpanLoopTest |  1000 |   447.5 ns |  3.363 ns |  2.808 ns |
  PtrLoopTest |  1000 |   435.2 ns |  3.598 ns |  3.004 ns |
  ForLoopTest | 10000 | 4,300.5 ns | 37.432 ns | 35.013 ns |
 SpanLoopTest | 10000 | 4,416.1 ns | 82.525 ns | 73.156 ns |
  PtrLoopTest | 10000 | 4,296.7 ns | 28.328 ns | 26.498 ns |

Params 특성에 따라 N에 따른 배열의 크기가 1000, 10000인 경우로 나뉘어 측정이 되었습니다. 이번 결과에서도 확인이 되지만 공용 indexer 속성을 통해 제공하는 Span 타입의 액세스가,

Span<byte> span = buffer;
int sum = 0;
for (int i = 0; i < span.Length; i++)
{
    sum += span[i];
}

배열 인스턴스로 다루는 것과 비교해도 밀리지 않는 성능을 보이고 있습니다.




참고로 BenchmarkDotNet은 테스트 이후의 결과물을 \bin\Release\ 폴더 하위에 \BenchmarkDotNet.Artifacts\results 폴더로 csv, html, md 파일 포맷으로 함께 출력해 줍니다.

또한 RPlotExporter 특성을 적용해 주면,

[RPlotExporter]
public class LoopTest
{
    ...[생략]...
}

다양한 그래픽 출력을 해주는 R 스크립트 파일을 \results 폴더에 생성해 줍니다. 이 파일을 실행해 보고 싶다면 다음의 글에 따라 구성을 하면 됩니다.

BenchmarkDotNet에서 생성한 BuildPlots.R 파일을 실행하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11549




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 6/13/2018]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 



2020-10-07 09시31분
[HelloWorld] 안녕하세요. 글 잘 읽고 갑니다. 해당 내용 기반으로 성능 테스트를 해보니 위와 같은 결과가 나오지 않아서요. 실행환경은 .Net Framework 4.7, WPF Proejct입니다.
저의 경우는 SpanLoopTest의 속도가 2배가까이 느린걸로 나왔네요. 코드는 위와 동일하게 사용했습니다.!

| Method | N | Mean | Error | StdDev |
|------------- |------ |-----------:|---------:|---------:|
| ForLoopTest | 1000 | 311.9 ns | 1.77 ns | 1.66 ns |
| SpanLoopTest | 1000 | 933.4 ns | 4.00 ns | 3.74 ns |
| PtrLoopTest | 1000 | 328.6 ns | 6.33 ns | 7.54 ns |
| ForLoopTest | 10000 | 3,061.8 ns | 15.41 ns | 13.66 ns |
| SpanLoopTest | 10000 | 9,336.1 ns | 72.35 ns | 67.67 ns |
| PtrLoopTest | 10000 | 3,233.0 ns | 41.69 ns | 38.99 ns |
[guest]
2020-10-07 09시56분
(본문에 언급해 두었던) 아래의 글에 이미 설명을 했었습니다.

C# - System.Span<T> 성능
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11535
정성태

... 106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  [119]  120  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
11041정성태9/10/201623496.NET Framework: 605. CLR4 보안 - yield 구문 내에서 SecurityCritical 메서드 사용 불가 - 2번째 이야기
11040정성태9/10/201631132.NET Framework: 604. C# Windows Forms - Drag & Drop 예제 코드 [2]파일 다운로드1
11039정성태9/9/201625639오류 유형: 355. Visual Studio 빌드 오류 - error CS0122: '__ComObject' is inaccessible due to its protection level
11038정성태9/9/201629471VC++: 99. 서로 다른 프로세스에서 WM_DROPFILES 메시지를 전송하는 방법파일 다운로드1
11037정성태9/8/201632673.NET Framework: 603. socket - shutdown 호출이 필요한 사례파일 다운로드1
11036정성태8/29/201627720개발 환경 구성: 297. 소스 코드가 없는 닷넷 어셈블리를 디버깅할 때 지역 변숫값을 확인하는 방법
11035정성태8/29/201623547오류 유형: 354. .NET Reflector - PDB 생성 화면에서 "Clear Store"를 하면 "Index and length must refer to a location within the string" 예외 발생
11034정성태8/25/201627602개발 환경 구성: 296. .NET Core 프로젝트를 NuGet Gallery에 배포하는 방법 [2]
11033정성태8/24/201625709오류 유형: 353. coreclr 빌드 시 error C3249: illegal statement or sub-expression for 'constexpr' function
11032정성태8/23/201624881개발 환경 구성: 295. 최신의 Visual C++ 컴파일러 도구를 사용하는 방법 [1]
11031정성태8/23/201620548오류 유형: 352. Error encountered while pushing to the remote repository: Response status code does not indicate success: 403 (Forbidden).
11030정성태8/23/201624650VS.NET IDE: 111. Team Explorer - 추가한 Git Remote 저장소가 Branch에 보이지 않는 경우
11029정성태8/18/201632298.NET Framework: 602. Process.Start의 cmd.exe에서 stdin만 redirect 하는 방법 [1]파일 다운로드1
11028정성태8/15/201624006오류 유형: 351. Octave 설치 시 JRE 경로 문제
11027정성태8/15/201626525.NET Framework: 601. ElementHost 컨트롤의 메모리 누수 현상
11026정성태8/13/201627731Math: 19. 행렬 연산으로 본 해밍코드
11025정성태8/12/201627319개발 환경 구성: 294. .NET Core 프로젝트에서 "Copy to Output Directory" 처리 [1]
11024정성태8/12/201625729오류 유형: 350. "nProtect GameMon" 실행 중에는 Visual Studio 디버깅이 안됩니다! [1]
11023정성태8/10/201627422개발 환경 구성: 293. Azure 구독 후 PaaS 서비스 만들어 보기
11022정성태8/10/201627890개발 환경 구성: 292. Azure Cloud Service 배포시 사용자 정의 작업을 추가하는 방법
11021정성태8/10/201625270오류 유형: 349. System.Runtime.Remoting.RemotingException - Type '..., ..., Version=..., Culture=neutral, PublicKeyToken=null' is not registered for activation [2]
11020정성태8/10/201628202VC++: 98. 원본과 대상 버퍼가 같은 경우 memcpy, wmemcpy 주의점
11019정성태8/10/201645048기타: 60. 도서: 시작하세요! C# 6.0 프로그래밍: 기본 문법부터 실전 예제까지 (2쇄 정오표)
11018정성태8/9/201628850.NET Framework: 600. 단일 메서드 내에서의 할당으로 알아보는 자바와 닷넷의 GC 차이점 [1]
11017정성태8/9/201629647웹: 33. HTTP 쿠키에 한글 값을 설정하는 방법
11016정성태8/7/201628008개발 환경 구성: 291. Windows Server Containers 소개
... 106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  [119]  120  ...