क्या साधारण गुणों पर AggressiveInlining का उपयोग करने के लिए एक नकारात्मक पहलू है?


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मुझे यकीन है कि मैं खुद जवाब दे सकता हूं कि अगर मुझे उपकरण के बारे में अधिक पता था कि C # / JIT कैसे व्यवहार करता है, लेकिन जब से मैं नहीं करता, कृपया मुझसे पूछें।

मेरे पास इस तरह का सरल कोड है:

    private SqlMetaData[] meta;

    [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
    private SqlMetaData[] Meta
    {
        get
        {
            return this.meta;
        }
    }

जैसा कि आप देख सकते हैं कि मैंने एग्रेसिव इनलाइनिंग लगाई है क्योंकि मुझे लगता है कि यह इनलाइन होना चाहिए।
मुझे लगता है। वहाँ कोई गारंटी नहीं है JIT अन्यथा इसे इनलाइन करेगा। क्या मै गलत हु?

क्या इस तरह की बात करने से प्रदर्शन / स्थिरता / कुछ भी प्रभावित हो सकता है?


2
1) मेरे अनुभव में ऐसी आदिम विधियां विशेषता के बिना इनबिल्ट होंगी। मुझे मुख्य रूप से गैर तुच्छ तरीकों के साथ उपयोगी गुण मिला जो अभी भी इनलेट होना चाहिए। 2) इसमें कोई गारंटी नहीं है कि विशेषता के साथ सजाया गया एक तरीका या तो इनलेट होगा। यह केवल JITter के लिए एक संकेत है।
कोडइन्चोस

मुझे नई इनलाइनिंग विशेषता के बारे में ज्यादा जानकारी नहीं है, लेकिन यहां एक डाल देना निश्चित रूप से प्रदर्शन में कोई फर्क नहीं करने वाला है। आप जो कुछ भी कर रहे हैं वह एक सरणी के संदर्भ में लौट रहा है, और जेआईटी लगभग निश्चित रूप से पहले से ही यहां सही विकल्प बना रहा है।
रॉबर्ट हार्वे

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3) बहुत अधिक होने का मतलब है कोड बड़ा हो गया है, और अब कैश में फिट नहीं हो सकता है। कैश मिस एक महत्वपूर्ण प्रदर्शन हिट हो सकता है। 4) मैं तब तक विशेषता का उपयोग नहीं करने की सलाह देता हूं जब तक कि एक बेंचमार्क नहीं दिखाता कि यह प्रदर्शन में सुधार करता है।
कोडइन्चोस

4
चिंता छोड़ो। जितना अधिक आप संकलक को बाहर करने की कोशिश करते हैं, उतना ही यह आपको बहिष्कृत करने के तरीके ढूंढेगा। चिंता करने के लिए कुछ और खोजें।
david.pfx 4

1
अपने दो सेंट के लिए, मैंने रिलीज़ मोड में बहुत लाभ देखा है, खासकर जब एक तंग लूप में एक बड़े फ़ंक्शन को कॉल किया जाता है।
jjxtra

जवाबों:


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कंपाइलर स्मार्ट जानवर हैं। आमतौर पर, वे स्वचालित रूप से जितना हो सके उतना प्रदर्शन बाहर निचोड़ लेंगे।

कंपाइलर को बाहर करने की कोशिश करने से आम तौर पर कोई फर्क नहीं पड़ता है, और बैकफायर की बहुत संभावना है। उदाहरण के लिए, इनलाइनिंग आपके प्रोग्राम को बड़ा बनाता है क्योंकि यह हर जगह कोड को डुप्लिकेट करता है। यदि आपके फ़ंक्शन का उपयोग पूरे कोड में बहुत से स्थानों पर किया जाता है, तो यह वास्तव में हानिकारक हो सकता है क्योंकि @CodesInChaos को इंगित किया गया है। यदि यह स्पष्ट है कि फ़ंक्शन को इनलाइन किया जाना चाहिए, तो आप शर्त लगा सकते हैं कि कंपाइलर ऐसा करेगा।

हिचकिचाहट के मामले में, आप अभी भी दोनों कर सकते हैं और तुलना कर सकते हैं यदि कोई प्रदर्शन लाभ है, तो यह अब तक का एकमात्र निश्चित तरीका है। लेकिन मेरी शर्त यह है कि अंतर नगण्य होगा, स्रोत कोड सिर्फ "नॉइसियर" होगा।


3
मुझे लगता है कि "शोर" यहाँ सबसे महत्वपूर्ण बिंदु है। अपने कोड को ठीक रखें और अपने कंपाइलर पर भरोसा करें जब तक कि वह सही काम न करे। बाकी सब कुछ एक खतरनाक समयपूर्व अनुकूलन है।
5gon12eder

1
यदि कंपाइलर बहुत स्मार्ट हैं, तो कंपाइलर बैकफायर को बाहर करने की कोशिश क्यों करेगा?
लिटिल एंडियन

11
कंपाइलर स्मार्ट नहीं होते हैं । कंपाइलर "सही काम" नहीं करते हैं। जहां नहीं है, वहां बुद्धिमत्ता का गुणगान मत करो। वास्तव में, C # कंपाइलर / JITer अत्यधिक गूंगा है। उदाहरण के लिए, यह 32 बाइट्स आईएल के कुछ भी इनलाइन नहीं करेगा या structपैरामीटर के रूप में एस से जुड़े मामले - जहां काफी मामलों में यह होना चाहिए और हो सकता है। लापता सैकड़ों के अलावा स्पष्ट अनुकूलन - सहित, लेकिन सीमित नहीं - अन्य चीजों के बीच अनावश्यक सीमा की जाँच और आवंटन से बचना।
JBeurer

4
@DaveBlack सीमा C # में संलयन की जाँच बहुत मूल मामलों की बहुत छोटी सूची में होती है, आमतौर पर प्रदर्शन किए गए छोरों के लिए सबसे बुनियादी क्रमिक पर, और फिर भी कई सरल छोरों को अनुकूलित नहीं किया जाता है। बहु-आयामी सरणी छोरों को सीमा जांच उन्मूलन नहीं मिलता है, अवरोही क्रम में पुनरावृत्त लूप्स, नए आवंटित सरणियों पर लूप नहीं करता है। बहुत सारे सरल मामले जहाँ आप संकलक से यह काम करने की अपेक्षा करेंगे। लेकिन यह नहीं है। क्योंकि यह कुछ भी है, लेकिन स्मार्ट है। blogs.msdn.microsoft.com/clrcodegeneration/2009/08/13/…
JBeurer 12

3
कंपाइलर "स्मार्ट जानवर" नहीं हैं। वे बस हेयुरेटिक्स का एक गुच्छा लागू करते हैं और संकलक लेखकों द्वारा प्रत्याशित परिदृश्यों के बहुमत के लिए संतुलन बनाने की कोशिश करने और खोजने के लिए व्यापार-नापसंद बनाते हैं। मैं पढ़ने का सुझाव देता हूं: docs.microsoft.com/en-us/prepret-versions/dotnet/articles/…
cdiggins

8

आप सही हैं - इस बात की गारंटी देने का कोई तरीका नहीं है कि विधि इनलाइन होगी - MSDN MethodImplOptions Enumeration , SO MethodImplOptions.AggressiveInlining vs TargetedPatchingOptOut

प्रोग्रामर एक संकलक की तुलना में अधिक बुद्धिमान हैं, लेकिन हम उच्च स्तर पर काम करते हैं और हमारे अनुकूलन एक आदमी के काम के उत्पाद हैं - हमारे अपने। जटर देखता है कि निष्पादन के दौरान क्या हो रहा है। यह अपने डिजाइनरों द्वारा डाले गए ज्ञान के अनुसार निष्पादन प्रवाह और कोड दोनों का विश्लेषण कर सकता है। आप अपने कार्यक्रम को बेहतर जान सकते हैं, लेकिन वे सीएलआर को बेहतर जानते हैं। और उसकी आशाओं में कौन अधिक सही होगा? हमें यकीन नहीं है।

इसलिए आपको अपने द्वारा किए जाने वाले किसी भी अनुकूलन का परीक्षण करना चाहिए। भले ही यह बहुत सरल हो। और ध्यान रखें कि पर्यावरण बदल सकता है और आपके अनुकूलन या अडॉप्टिमाइज़ेशन का काफी अप्रत्याशित परिणाम हो सकता है।


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संपादित करें: मुझे एहसास है कि मेरा उत्तर वास्तव में सवाल का जवाब नहीं था, जबकि कोई वास्तविक नकारात्मक पहलू नहीं है, मेरे समय के परिणामों से कोई वास्तविक उल्टा भी नहीं है। इनलाइन संपत्ति पाने वाले के बीच का अंतर 500 मिलियन पुनरावृत्तियों पर 0.002 सेकंड है। मेरे परीक्षण का मामला भी एक संरचना का उपयोग करने के बाद से 100% सटीक नहीं हो सकता है क्योंकि वहाँ कुछ घबराहट होती है और संरचना के साथ जुड़ जाती है।

हमेशा की तरह, वास्तव में जानने का एकमात्र तरीका एक परीक्षण लिखना और उसका पता लगाना है। यहाँ निम्नलिखित विन्यास के साथ मेरे परिणाम हैं:

Windows 7 Home  
8GB ram  
64bit os  
i5-2300 2.8ghz  

निम्नलिखित सेटिंग्स के साथ खाली परियोजना:

.NET 4.5  
Release mode  
Start without debugger attached - CRUCIAL  
Unchecked "Prefer 32-bit" under project build settings  

परिणाम

struct get property                               : 0.3097832 seconds
struct inline get property                        : 0.3079076 seconds
struct method call with params                    : 1.0925033 seconds
struct inline method call with params             : 1.0930666 seconds
struct method call without params                 : 1.5211852 seconds
struct intline method call without params         : 1.2235001 seconds

इस कोड के साथ परीक्षण किया गया:

class Program
{
    const int SAMPLES = 5;
    const int ITERATIONS = 100000;
    const int DATASIZE = 1000;

    static Random random = new Random();
    static Stopwatch timer = new Stopwatch();
    static Dictionary<string, TimeSpan> timings = new Dictionary<string, TimeSpan>();

    class SimpleTimer : IDisposable
    {
        private string name;
        public SimpleTimer(string name)
        {
            this.name = name;
            timer.Restart();
        }

        public void Dispose()
        {
            timer.Stop();
            TimeSpan ts = TimeSpan.Zero;
            if (timings.ContainsKey(name))
                ts = timings[name];

            ts += timer.Elapsed;
            timings[name] = ts;
        }
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Size = 4)]
    struct TestStruct
    {
        private int x;
        public int X { get { return x; } set { x = value; } }
    }


    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Size = 4)]
    struct TestStruct2
    {
        private int x;

        public int X
        {
            [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
            get { return x; }
            set { x = value; }
        }
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Size = 8)]
    struct TestStruct3
    {
        private int x;
        private int y;

        public void Update(int _x, int _y)
        {
            x += _x;
            y += _y;
        }
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Size = 8)]
    struct TestStruct4
    {
        private int x;
        private int y;

        [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
        public void Update(int _x, int _y)
        {
            x += _x;
            y += _y;
        }
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Size = 8)]
    struct TestStruct5
    {
        private int x;
        private int y;

        public void Update()
        {
            x *= x;
            y *= y;
        }
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Size = 8)]
    struct TestStruct6
    {
        private int x;
        private int y;

        [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
        public void Update()
        {
            x *= x;
            y *= y;
        }
    }

    static void RunTests()
    {
        for (var i = 0; i < SAMPLES; ++i)
        {
            Console.Write("Sample {0} ... ", i);
            RunTest1();
            RunTest2();
            RunTest3();
            RunTest4();
            RunTest5();
            RunTest6();
            Console.WriteLine(" complate");
        }
    }

    static int RunTest1()
    {
        var data = new TestStruct[DATASIZE];
        var temp = 0;
        unchecked
        {
            //init the data, just so jitter can't make assumptions
            for (var j = 0; j < DATASIZE; ++j)
                data[j].X = random.Next();

            using (new SimpleTimer("struct get property"))
            {
                for (var j = 0; j < DATASIZE; ++j)
                {
                    for (var i = 0; i < ITERATIONS; ++i)
                    {
                        //use some math to make sure its not optimized out (aka don't use an incrementor)
                        temp += data[j].X;
                    }
                }
            }
        }
        //again need variables to cross scopes to make sure the jitter doesn't do crazy optimizations
        return temp;
    }

    static int RunTest2()
    {
        var data = new TestStruct2[DATASIZE];
        var temp = 0;
        unchecked
        {
            //init the data, just so jitter can't make assumptions
            for (var j = 0; j < DATASIZE; ++j)
                data[j].X = random.Next();

            using (new SimpleTimer("struct inline get property"))
            {
                for (var j = 0; j < DATASIZE; ++j)
                {
                    for (var i = 0; i < ITERATIONS; ++i)
                    {
                        //use some math to make sure its not optimized out (aka don't use an incrementor)
                        temp += data[j].X;
                    }
                }
            }
        }
        //again need variables to cross scopes to make sure the jitter doesn't do crazy optimizations
        return temp;
    }

    static void RunTest3()
    {
        var data = new TestStruct3[DATASIZE];
        unchecked
        {
            using (new SimpleTimer("struct method call with params"))
            {
                for (var j = 0; j < DATASIZE; ++j)
                {
                    for (var i = 0; i < ITERATIONS; ++i)
                    {
                        //use some math to make sure its not optimized out (aka don't use an incrementor)
                        data[j].Update(j, i);
                    }
                }
            }
        }
    }

    static void RunTest4()
    {
        var data = new TestStruct4[DATASIZE];
        unchecked
        {
            using (new SimpleTimer("struct inline method call with params"))
            {
                for (var j = 0; j < DATASIZE; ++j)
                {
                    for (var i = 0; i < ITERATIONS; ++i)
                    {
                        //use some math to make sure its not optimized out (aka don't use an incrementor)
                        data[j].Update(j, i);
                    }
                }
            }
        }
    }

    static void RunTest5()
    {
        var data = new TestStruct5[DATASIZE];
        unchecked
        {
            using (new SimpleTimer("struct method call without params"))
            {
                for (var j = 0; j < DATASIZE; ++j)
                {
                    for (var i = 0; i < ITERATIONS; ++i)
                    {
                        //use some math to make sure its not optimized out (aka don't use an incrementor)
                        data[j].Update();
                    }
                }
            }
        }
    }

    static void RunTest6()
    {
        var data = new TestStruct6[DATASIZE];
        unchecked
        {
            using (new SimpleTimer("struct intline method call without params"))
            {
                for (var j = 0; j < DATASIZE; ++j)
                {
                    for (var i = 0; i < ITERATIONS; ++i)
                    {
                        //use some math to make sure its not optimized out (aka don't use an incrementor)
                        data[j].Update();
                    }
                }
            }
        }
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        RunTests();
        DumpResults();
        Console.Read();
    }

    static void DumpResults()
    {
        foreach (var kvp in timings)
        {
            Console.WriteLine("{0,-50}: {1} seconds", kvp.Key, kvp.Value.TotalSeconds);
        }
    }
}

5

कंपाइलर बहुत सारे अनुकूलन करते हैं। इनलाइनिंग उनमें से एक है, चाहे प्रोग्रामर चाहता था या नहीं। उदाहरण के लिए, MethodImplOptions में "इनलाइन" विकल्प नहीं है। क्योंकि जरूरत पड़ने पर कंपाइलर से इनलाइनिंग अपने आप हो जाती है।

कई अन्य अनुकूलन विशेष रूप से निर्मित विकल्पों से सक्षम होने पर किए जाते हैं, या "रिलीज़" मोड ऐसा करेगा। लेकिन ये अनुकूलन "तरह से आपके लिए काम करते हैं, महान हैं! काम नहीं किया, इसे छोड़ दें" अनुकूलन और आमतौर पर बेहतर प्रदर्शन देते हैं।

[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]

संकलक के लिए सिर्फ एक ध्वज है जो एक इनलाइनिंग ऑपरेशन वास्तव में यहां चाहता है। अधिक जानकारी यहाँ और यहाँ

तुम्हारे प्रश्न का उत्तर देने के लिए;

वहाँ कोई गारंटी नहीं है JIT अन्यथा इसे इनलाइन करेगा। क्या मै गलत हु?

सच। कोई गारंटी नहीं; न तो C # में "बल inlining" विकल्प है।

क्या इस तरह की बात करने से प्रदर्शन / स्थिरता / कुछ भी प्रभावित हो सकता है?

इस मामले में नहीं, जैसा कि उच्च प्रदर्शन प्रबंधन अनुप्रयोगों को लिखने में कहा जाता है : एक प्राइमर

संपत्ति प्राप्त करने और सेट करने के तरीके आम तौर पर इनलाइनिंग के लिए अच्छे उम्मीदवार होते हैं, क्योंकि वे जो कुछ भी करते हैं, वह आमतौर पर निजी डेटा सदस्यों को शुरू करते हैं।


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यह उम्मीद की जाती है कि उत्तर पूरी तरह से प्रश्न का उत्तर दें। हालांकि यह एक उत्तर के लिए एक शुरुआत है, यह वास्तव में एक उत्तर के लिए अपेक्षित गहराई में नहीं जाता है।

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मेरे उत्तर को अपडेट किया। आशा है कि यह मदद करेगा।
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