У мене є критичне бінарне дерево рішень щодо ефективності, і я хотів би зосередити це питання на одному рядку коду. Код ітератора двійкового дерева наведено нижче, а результати результатів аналізу його виконання.
public ScTreeNode GetNodeForState(int rootIndex, float[] inputs)
{
0.2% ScTreeNode node = RootNodes[rootIndex].TreeNode;
24.6% while (node.BranchData != null)
{
0.2% BranchNodeData b = node.BranchData;
0.5% node = b.Child2;
12.8% if (inputs[b.SplitInputIndex] <= b.SplitValue)
0.8% node = b.Child1;
}
0.4% return node;
}
BranchData - це поле, а не властивість. Я зробив це для того, щоб не допустити ризику його не розкреслити.
Клас BranchNodeData такий:
public sealed class BranchNodeData
{
/// <summary>
/// The index of the data item in the input array on which we need to split
/// </summary>
internal int SplitInputIndex = 0;
/// <summary>
/// The value that we should split on
/// </summary>
internal float SplitValue = 0;
/// <summary>
/// The nodes children
/// </summary>
internal ScTreeNode Child1;
internal ScTreeNode Child2;
}
Як видно, перевірка циклу / нуль - це величезне враження в продуктивності. Дерево є масивним, тому я б очікував, що пошук листя займе певний час, але я хотів би зрозуміти непропорційну кількість часу, витраченого на цей рядок.
Я спробував:
- Відокремлення Null чек від часу - це хіт Null check.
- Додавання булевого поля до об'єкта та перевірка проти цього, це не мало значення. Не має значення, з чим порівнюється, це саме порівняння.
Це питання прогнозування галузі? Якщо так, то що я можу з цим зробити? Якщо щось?
Я не буду робити вигляд, що розумію CIL , але опублікую його для тих, хто це робить, щоб вони могли спробувати викреслити з нього якусь інформацію.
.method public hidebysig
instance class OptimalTreeSearch.ScTreeNode GetNodeForState (
int32 rootIndex,
float32[] inputs
) cil managed
{
// Method begins at RVA 0x2dc8
// Code size 67 (0x43)
.maxstack 2
.locals init (
[0] class OptimalTreeSearch.ScTreeNode node,
[1] class OptimalTreeSearch.BranchNodeData b
)
IL_0000: ldarg.0
IL_0001: ldfld class [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1<class OptimalTreeSearch.ScRootNode> OptimalTreeSearch.ScSearchTree::RootNodes
IL_0006: ldarg.1
IL_0007: callvirt instance !0 class [mscorlib]System.Collections.Generic.List`1<class OptimalTreeSearch.ScRootNode>::get_Item(int32)
IL_000c: ldfld class OptimalTreeSearch.ScTreeNode OptimalTreeSearch.ScRootNode::TreeNode
IL_0011: stloc.0
IL_0012: br.s IL_0039
// loop start (head: IL_0039)
IL_0014: ldloc.0
IL_0015: ldfld class OptimalTreeSearch.BranchNodeData OptimalTreeSearch.ScTreeNode::BranchData
IL_001a: stloc.1
IL_001b: ldloc.1
IL_001c: ldfld class OptimalTreeSearch.ScTreeNode OptimalTreeSearch.BranchNodeData::Child2
IL_0021: stloc.0
IL_0022: ldarg.2
IL_0023: ldloc.1
IL_0024: ldfld int32 OptimalTreeSearch.BranchNodeData::SplitInputIndex
IL_0029: ldelem.r4
IL_002a: ldloc.1
IL_002b: ldfld float32 OptimalTreeSearch.BranchNodeData::SplitValue
IL_0030: bgt.un.s IL_0039
IL_0032: ldloc.1
IL_0033: ldfld class OptimalTreeSearch.ScTreeNode OptimalTreeSearch.BranchNodeData::Child1
IL_0038: stloc.0
IL_0039: ldloc.0
IL_003a: ldfld class OptimalTreeSearch.BranchNodeData OptimalTreeSearch.ScTreeNode::BranchData
IL_003f: brtrue.s IL_0014
// end loop
IL_0041: ldloc.0
IL_0042: ret
} // end of method ScSearchTree::GetNodeForState
Редагувати: я вирішив зробити тест прогнозування гілки, я додав ідентичний, якщо протягом певного часу, так що у нас є
while (node.BranchData != null)
і
if (node.BranchData != null)
всередині цього. Потім я запустив аналіз ефективності, і на це було потрібно шість разів більше часу, щоб виконати перше порівняння, як і для другого порівняння, яке завжди поверталось істинно. Так виглядає, що це справді питання прогнозування галузі - і я здогадуюсь, що я нічого з цього не можу зробити ?!
Ще одна редакція
Вищенаведений результат також виникне, якщо node.BranchData довелося завантажувати з оперативної пам’яті на час перевірки - він буде кешований для оператора if.
Це моє третє запитання на подібну тему. Цього разу я зосереджуюсь на одному рядку коду. Мої інші питання з цього приводу:
while(true) { /* current body */ if(node.BranchData == null) return node; }
. Це щось змінює?
while(true) { BranchNodeData b = node.BranchData; if(ReferenceEquals(b, null)) return node; node = b.Child2; if (inputs[b.SplitInputIndex] <= b.SplitValue) node = b.Child1; }
це отримає node. BranchData
лише один раз.
BranchNode
об’єкта. Спробуйте замінитиnode.BranchData != null
ReferenceEquals(node.BranchData, null)
. Чи має це значення?