Per un simulatore dinamico di traduzione binaria, ho bisogno di generare assiemi .NET da collezione con classi che accedono ai campi statici. Tuttavia, quando si utilizzano campi statici all'interno di gruppi raccoglibili, le prestazioni di esecuzione sono inferiori di 2-3 volte rispetto agli assiemi non raccoglibili. Questo fenomeno non è presente negli assembly da collezione che non utilizzano campi statici.L'accesso al campo statico negli assiemi dinamici collezionabili non ha prestazioni
Nel codice riportato di seguito il metodo MyMethod
della classe astratta AbstrTest
è implementato da assiemi mobili non raccoglibili e non raccoglibili. Utilizzando CreateTypeConst
il MyMethod
moltiplica il valore dell'argomento ulong di un valore costante di due, mentre si utilizza CreateTypeField
il secondo fattore viene preso da un campo statico inizializzato dal costruttore MyField
.
Per ottenere risultati realistici, i risultati MyMethod
vengono accumulati in un ciclo for.
Ecco i risultati di misura (CLR .NET 4.5/4.6):
Testing non-collectible const multiply:
Elapsed: 8721.2867 ms
Testing collectible const multiply:
Elapsed: 8696.8124 ms
Testing non-collectible field multiply:
Elapsed: 10151.6921 ms
Testing collectible field multiply:
Elapsed: 33404.4878 ms
Ecco il mio codice riproduttore:
using System;
using System.Reflection;
using System.Reflection.Emit;
using System.Diagnostics;
public abstract class AbstrTest {
public abstract ulong MyMethod(ulong x);
}
public class DerivedClassBuilder {
private static Type CreateTypeConst(string name, bool collect) {
// Create an assembly.
AssemblyName myAssemblyName = new AssemblyName();
myAssemblyName.Name = name;
AssemblyBuilder myAssembly = AppDomain.CurrentDomain.DefineDynamicAssembly(
myAssemblyName, collect ? AssemblyBuilderAccess.RunAndCollect : AssemblyBuilderAccess.Run);
// Create a dynamic module in Dynamic Assembly.
ModuleBuilder myModuleBuilder = myAssembly.DefineDynamicModule(name);
// Define a public class named "MyClass" in the assembly.
TypeBuilder myTypeBuilder = myModuleBuilder.DefineType("MyClass", TypeAttributes.Public, typeof(AbstrTest));
// Create the MyMethod method.
MethodBuilder myMethodBuilder = myTypeBuilder.DefineMethod("MyMethod",
MethodAttributes.Public | MethodAttributes.ReuseSlot | MethodAttributes.Virtual | MethodAttributes.HideBySig,
typeof(ulong), new Type [] { typeof(ulong) });
ILGenerator methodIL = myMethodBuilder.GetILGenerator();
methodIL.Emit(OpCodes.Ldarg_1);
methodIL.Emit(OpCodes.Ldc_I4_2);
methodIL.Emit(OpCodes.Conv_U8);
methodIL.Emit(OpCodes.Mul);
methodIL.Emit(OpCodes.Ret);
return myTypeBuilder.CreateType();
}
private static Type CreateTypeField(string name, bool collect) {
// Create an assembly.
AssemblyName myAssemblyName = new AssemblyName();
myAssemblyName.Name = name;
AssemblyBuilder myAssembly = AppDomain.CurrentDomain.DefineDynamicAssembly(
myAssemblyName, collect ? AssemblyBuilderAccess.RunAndCollect : AssemblyBuilderAccess.Run);
// Create a dynamic module in Dynamic Assembly.
ModuleBuilder myModuleBuilder = myAssembly.DefineDynamicModule(name);
// Define a public class named "MyClass" in the assembly.
TypeBuilder myTypeBuilder = myModuleBuilder.DefineType("MyClass", TypeAttributes.Public, typeof(AbstrTest));
// Define a private String field named "MyField" in the type.
FieldBuilder myFieldBuilder = myTypeBuilder.DefineField("MyField",
typeof(ulong), FieldAttributes.Private | FieldAttributes.Static);
// Create the constructor.
ConstructorBuilder constructor = myTypeBuilder.DefineConstructor(
MethodAttributes.Public | MethodAttributes.SpecialName | MethodAttributes.RTSpecialName | MethodAttributes.HideBySig,
CallingConventions.Standard, Type.EmptyTypes);
ConstructorInfo superConstructor = typeof(AbstrTest).GetConstructor(
BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance,
null, Type.EmptyTypes, null);
ILGenerator constructorIL = constructor.GetILGenerator();
constructorIL.Emit(OpCodes.Ldarg_0);
constructorIL.Emit(OpCodes.Call, superConstructor);
constructorIL.Emit(OpCodes.Ldc_I4_2);
constructorIL.Emit(OpCodes.Conv_U8);
constructorIL.Emit(OpCodes.Stsfld, myFieldBuilder);
constructorIL.Emit(OpCodes.Ret);
// Create the MyMethod method.
MethodBuilder myMethodBuilder = myTypeBuilder.DefineMethod("MyMethod",
MethodAttributes.Public | MethodAttributes.ReuseSlot | MethodAttributes.Virtual | MethodAttributes.HideBySig,
typeof(ulong), new Type [] { typeof(ulong) });
ILGenerator methodIL = myMethodBuilder.GetILGenerator();
methodIL.Emit(OpCodes.Ldarg_1);
methodIL.Emit(OpCodes.Ldsfld, myFieldBuilder);
methodIL.Emit(OpCodes.Mul);
methodIL.Emit(OpCodes.Ret);
return myTypeBuilder.CreateType();
}
public static void Main() {
ulong accu;
Stopwatch stopwatch;
try {
Console.WriteLine("Testing non-collectible const multiply:");
AbstrTest i0 = (AbstrTest)Activator.CreateInstance(
CreateTypeConst("MyClassModule0", false));
stopwatch = Stopwatch.StartNew();
accu = 0;
for (uint i = 0; i < 0xffffffff; i++)
accu += i0.MyMethod(i);
stopwatch.Stop();
Console.WriteLine("Elapsed: " + stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds + " ms");
Console.WriteLine("Testing collectible const multiply:");
AbstrTest i1 = (AbstrTest)Activator.CreateInstance(
CreateTypeConst("MyClassModule1", true));
stopwatch = Stopwatch.StartNew();
accu = 0;
for (uint i = 0; i < 0xffffffff; i++)
accu += i1.MyMethod(i);
stopwatch.Stop();
Console.WriteLine("Elapsed: " + stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds + " ms");
Console.WriteLine("Testing non-collectible field multiply:");
AbstrTest i2 = (AbstrTest)Activator.CreateInstance(
CreateTypeField("MyClassModule2", false));
stopwatch = Stopwatch.StartNew();
accu = 0;
for (uint i = 0; i < 0xffffffff; i++)
accu += i2.MyMethod(i);
stopwatch.Stop();
Console.WriteLine("Elapsed: " + stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds + " ms");
Console.WriteLine("Testing collectible field multiply:");
AbstrTest i3 = (AbstrTest)Activator.CreateInstance(
CreateTypeField("MyClassModule3", true));
stopwatch = Stopwatch.StartNew();
accu = 0;
for (uint i = 0; i < 0xffffffff; i++)
accu += i3.MyMethod(i);
stopwatch.Stop();
Console.WriteLine("Elapsed: " + stopwatch.Elapsed.TotalMilliseconds + " ms");
}
catch (Exception e) {
Console.WriteLine("Exception Caught " + e.Message);
}
}
}
Quindi la mia domanda è: perché è è più lento?
Questo è quello che ho proposto nell'ultimo paragrafo. Non statici, campi di istanza di una classe, avrai solo un'istanza dell'oggetto classe. Dovrai usarlo nelle tue chiamate ILGenerator.Emit(). E usa GCHandle.Alloc() per assicurarti che rimanga in vita fino a quando il codice non viene raccolto. –
Penso che la restrizione principale sia che il jitter non può presumere in modo sicuro che una variabile statica verrà distrutta o resettata quando l'assieme raccoglibile viene raccolto. Aver conservato un riferimento a un oggetto di classe il cui codice è scomparso è disastroso e sfruttabile. Qualcosa del genere. Il "perché" non sarà di aiuto per risolvere il tuo problema, naturalmente. –
Buona risposta. Molte grazie. – Paebbels