BigInteger 逻辑运算在后续循环中需要更多时间 C#-解网

问：

我有下面的控制台应用程序来检查在 C# 中使用 BigInteger 执行特定操作所花费的时间。

using System.Diagnostics;
using System.Numerics;
 
Stopwatch timer = new Stopwatch();
for (int j=0; j<10; j++)
{
    Console.WriteLine("Loop Started {0}",j);
    timer.Start();
    BigInteger bitFields = 0;
    byte value = 0;
    for (int i = 0; i < 65400; ++i)
    {
        var bb = new BigInteger(value);
        var result = (bb << (i * 8));
        bitFields = bitFields ^ result;
    }
    Console.WriteLine("Elapsed duration: {0}", timer.Elapsed.ToString());
    timer.Stop();
    Console.WriteLine("Loop Completed");
    Thread.Sleep(2000);
}
Console.ReadLine();

尽管我预计每个循环所需的时间大致相似，但结果显示不同。执行循环的时间逐渐增加

这种行为有什么原因吗？

C# 按位运算符 biginteger xor

尽管存在基准测试问题，但为什么随着 BigInteger 的大小变大，您期望 BigInteger 操作时间保持不变？我希望这些操作花费的时间在 BigInteger 中的位数上近似线性。需要一些非常高级的优化才能发现只有一个字的非零位，并利用这一点来实现恒定的时间性能。bb

答：

3赞 Guru Stron 11/8/2023 #1

发生这种情况是因为您使用 Stopwatch.Start 启动/恢复相同的计时器：

开始或恢复测量间隔的经过时间。

您可以切换到 Stopwatch.Restart：

停止时间间隔测量，将经过的时间重置为零，然后开始测量经过的时间。

for (int j=0; j<10; j++)
{
    Console.WriteLine("Loop Started {0}",j);
    timer.Restart();
    // ..
}

另请注意，对于基准测试，最好使用 BenchmarkDotNet 等专用工具。

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BigInteger 逻辑运算在后续循环中需要更多时间 C#

BigInteger logical operation takes more time in subsequent loops C#

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