基本操作的C#性能

Question

我找了几篇文章(包括SA中的一些问题)，试图找到基本操作的成本。

但是，我尝试制作自己的小程序，以便自己进行测试。在尝试测试加法和减法时，我遇到了一些问题，我用简单的代码向您展示了这一点

       int a,i,j;
        DateTime d1,d2;

        a = 0;
        d1= DateTime.Now;
        for (i = 1; i <= 10000; i++)
            for (j = 1; j <= 10000; j++)
            a = a + 1;
        d2=DateTime.Now;
        Console.WriteLine("a=a+1\t1E8\t"+(d2-d1));

        a = 0;
        d1 = DateTime.Now;
        for (i = 1; i <= 10000; i++)
            for (j = 1; j <= 10000; j++)
                a = a + 1;
        d2 = DateTime.Now;
        Console.WriteLine("a=a+1\t1E8\t" + (d2 - d1));

        a = 0;
        d1 = DateTime.Now;
        for (i = 1; i <= 10000; i++)
            for (j = 1; j <= 10000; j++)
                a = a + 1;
        d2 = DateTime.Now;
        Console.WriteLine("a=a+1\t1E8\t" + (d2 - d1));

        a = 0;
        d1 = DateTime.Now;
        for (i = 1; i <= 10000; i++)
            for (j = 1; j <= 10000; j++)
                a = a + 1;
        d2 = DateTime.Now;
        Console.WriteLine("a=a+1\t1E8\t" + (d2 - d1));
        Console.ReadKey();

首先我声明了一些变量，然后我执行了 4 次相同的任务。每次我都做同样的事情。总是，结果如下:

a=a+1   1E8     00:00:00.2300230
a=a+1   1E8     00:00:00.2180218
a=a+1   1E8     00:00:00.2130213
a=a+1   1E8     00:00:00.2150215

或

a=a+1   1E8     00:00:00.2340000
a=a+1   1E8     00:00:00.2170000
a=a+1   1E8     00:00:00.2130000
a=a+1   1E8     00:00:00.2100000

这意味着第一次，它总是需要更长的时间来计算(大约长 5%)。所有其他时间，时间大致相同。

然后我只需在第一个 a=0; 之后添加行 a=0;。结果如下:

a=a+1   1E8     00:00:00.2210000
a=a+1   1E8     00:00:00.2170000
a=a+1   1E8     00:00:00.2200000
a=a+1   1E8     00:00:00.2170000

甚至

a=a+1   1E8     00:00:00.2160000
a=a+1   1E8     00:00:00.2160000
a=a+1   1E8     00:00:00.2200000
a=a+1   1E8     00:00:00.2230000

所以 3 个问题:

1. 为什么在第一个示例中第一个循环比其余循环花费的时间更长？
2. 为什么在第二个例子中所有的循环花费的时间差不多？
3. 有没有比 Datetime 更好的计算时间间隔的方法？

个人视角:程序开始运行时需要初始化一些东西。通过添加一个额外的命令 (a=0)，我给了程序进行初始化的时间。

POV 中的缺陷:当我将循环次数从 10^8 更改为 10^9 时，time1 和 time2 之间的差异应该再次为 ~0.015s(如果我的 POV 有效)。但现在又是 ~0.15s(再次意味着 ~5%)。如果我添加第二个 a=0，然后再次添加 time1~time2~time3~time4

Answer 1

第 3 个问题的答案 -

有没有比 Datetime 更好的计算时间间隔的方法？

使用 System.Diagnostics.Stopwatch 测量时差，因为它具有非常高的准确性。