Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 768. BenchmarkDotNet으로 Span<T> 성능 측정 [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 3239
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
 

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.]

[연관 글]


donaricano-btn



[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@outlook.com

비밀번호

댓글 쓴 사람
 



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 |
[손님]
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

... 31  32  33  34  [35]  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
11652정성태9/11/20182429사물인터넷: 25. 컬렉터 9V, 베이스에 5V와 3.3V 전압으로 테스트하는 C1815 트랜지스터파일 다운로드1
11651정성태9/4/20184664사물인터넷: 24. 9V 전압에서 테스트하는 C1815 트랜지스터파일 다운로드3
11650정성태8/18/20182591사물인터넷: 23. 가변저항으로 분압파일 다운로드1
11649정성태8/14/20182868사물인터넷: 22. 저항에 따른 전류 테스트파일 다운로드1
11648정성태10/17/20183686사물인터넷: 21. 퓨즈를 이용한 회로 보호파일 다운로드3
11647정성태8/8/20182805오류 유형: 476. 음수의 음수는 여전히 음수가 되는 수(절대값이 음수인 수)
11646정성태8/8/20182428오류 유형: 475. gacutil.exe 실행 시 "Failure initializing gacutil" 오류 발생
11645정성태8/8/20183075오류 유형: 474. 닷넷 COM+ - Failed to load the runtime. [1]
11644정성태8/8/20183768디버깅 기술: 118. windbg - 닷넷 개발자를 위한 MEX Debugging Extension 소개
11643정성태8/12/20183983사물인터넷: 20. 아두이노 레오나르도 R3 호환 보드의 3.3v 핀의 LED 전압/전류 테스트 [1]파일 다운로드1
11642정성태8/3/20183980Graphics: 20. Unity - LightMode의 ForwardBase에 따른 _WorldSpaceLightPos0 값 변화
11641정성태8/3/20185624Graphics: 19. Unity로 실습하는 Shader (10) - 빌보드 구현파일 다운로드1
11640정성태8/3/20184025Graphics: 18. Unity - World matrix(unity_ObjectToWorld)로부터 Position, Rotation, Scale 값을 복원하는 방법파일 다운로드1
11639정성태8/2/20183321디버깅 기술: 117. windbg - 덤프 파일로부터 추출한 DLL을 참조하는 방법
11638정성태8/2/20182540오류 유형: 473. windbg - 덤프 파일로부터 추출한 DLL 참조 시 "Resolved file has a bad image, no metadata, or is otherwise inaccessible." 빌드 오류
11637정성태8/1/20183783Graphics: 17. Unity - World matrix(unity_ObjectToWorld)로부터 TRS(이동/회전/크기) 행렬로 복원하는 방법파일 다운로드1
11636정성태8/1/20186741Graphics: 16. 3D 공간에서 두 점이 이루는 각도 구하기파일 다운로드1
11635정성태8/1/20183085오류 유형: 472. C# 컴파일 오류 - Your project is not referencing the ".NETFramework,Version=v3.5" framework.
11634정성태8/1/20183057.NET Framework: 790. .NET Thread 상태가 Cooperative일 때 GC hang 현상 재현 방법파일 다운로드1
11633정성태7/29/20185551Graphics: 15. Unity - shader의 World matrix(unity_ObjectToWorld)를 수작업으로 구성 [1]
11632정성태7/28/20189091Graphics: 14. C# - Unity에서 캐릭터가 바라보는 방향을 기준으로 카메라의 위치 이동 및 회전하는 방법
11631정성태7/27/20186860Graphics: 13. Unity로 실습하는 Shader (9) - 투명 배경이 있는 텍스처 입히기 [1]
11630정성태2/11/20203965개발 환경 구성: 391. (GitHub 등과 직접 연동해) 소스 코드 디버깅을 쉽게 해 주는 SourceLink [2]
11629정성태7/26/20183265.NET Framework: 789. C# 컴파일 옵션 - Check for arithmetic overflow/underflow [1]
11628정성태7/26/20185461Graphics: 12. Unity로 실습하는 Shader (8) - 다중 패스(Multi-Pass Shader)
11627정성태7/25/20182557개발 환경 구성: 390. C# - 컴파일러 옵션 OSS signing / Public Signing
... 31  32  33  34  [35]  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  ...