[C#] 반복문 캐싱 최적화

이전에 봤던 책에서 C++ 의 최적화가 얼마나 중요한지 짚고 넘어갔었다.

한빛미디어 Optimized C++, C++ 최적화 후기

 

 

최근 다중 Thread 내의 여러가지 for 문이 동시에 돌아가는 구문이 있었는데

바꾼 코드가 조금 지연이 발생하여 원인을 찾던 중, C# 에서도 캐싱이 적용되는지 확인하기 위해

간단하게 테스트 해 보았다.

 

 

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;

namespace ConsoleApp1
{
    class Program
    {

        static void Main(string[] args)
        {
            int sum = 0;
            List<int> v_a = new List<int>();

            for (int i = 0; i < 40000000; ++i)
            {
                v_a.Add(i);
            }

            // normal type for
            Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
            stopwatch.Start();

            for(int i =0; i < v_a.Count; ++i)
            {
                sum += v_a[i];
            }

            stopwatch.Stop();
            Console.WriteLine("1 : " + stopwatch.ElapsedMilliseconds);
            stopwatch.Reset();

            sum = 0;

            // foreach type for
            stopwatch.Start();

            foreach (var i in v_a)
            {
                sum += i;
            }

            stopwatch.Stop();
            Console.WriteLine("2 : " + stopwatch.ElapsedMilliseconds);
            stopwatch.Reset();

            sum = 0;

            // predeclear type for
            stopwatch.Start();
            for ( int i =0, count = v_a.Count; i < count; ++i)
            {
                sum += v_a[i];
            }
            stopwatch.Stop();
            Console.WriteLine("2 : " + stopwatch.ElapsedMilliseconds);
        }
    }
}

 

 

결론적으로

Normal 한 for 문은 제일 느리고,

for each 는 값 복사로 인해 조금 느려지지만 그래도 Normal 대비 20% 빠르고,

Caching for 문은 Normal 대비 30%, foreach 대비 5~10% 가량 빨랏다.

 

C# 에서는 garbage collection 의 마법같은 메모리 관리로 인해

크게 최적화, 메모리 관리에 신경을 쓰지 않는경우가 많았지만.

C++ 에서 배워둔 각종 최적화 기법은 여전히 유용하다.

 

물론 위의 for 문은 극단적으로 단순하기에 저정도 차이가 벌어지는 것이고

평균적으론 1% 미만의 미세한 차이가 발생할 것이다.

하지만 엔지니어로써 이러한 캐싱기법을 알고 있다면

0.1%의 속도라도 끌어올리기 위해 캐싱 for 를 사용하는것을 권장한다.

 

※ 만약 상수 count() 를 불러오는 함수식이 생각보다 복잡하다면, 실제로도 10% 이상의 차이가 발생할수도 있다.