起因

在看.Net 官方博客 .Net 5性能优化 中,发现测试性能的BenchmarkDotNet版本已经是v0.12.1,然后去看BenchmarkDotNet文档,发现还是有不少新的特性.

v0.12.0

1. 支持多个运行时(API改进),增加对.Net 5支持

2. 支持DotNet创建BenchmarkDotNet项目(项目模版)

3. 增加NativeMemoryProfiler(目前仅支持Windows,需要在Nuget管理器中安装BenchmarkDotNet.Diagnostics.Windows包,才可以,内部使用EtwProfiler)

4. 增加ThreadingDiagnoser

5. 增加MemoryDiagnoser

6. 对LINQPad 6进行支持,可以在LINQPad 6进行代码性能测试(LINQPad 要收费版才可以,这里也跳过)

7. 文档快速搜索

v0.12.1

1. 跨平台生成汇编代码

2. 基于事件管道跨平台Profiler

3. 新的API,使用更方便

支持多个运行时,新增.Net 5

<!--新增.Net 5运行时-->
<TargetFrameworks>net5.0;netcoreapp3.1;net48</TargetFrameworks>

#.netframework 4.8为基准,测试三个版本 .NetFramework 4.8/.Net Core 3.1和.Net 5
dotnet run -c Release -f net48 --runtimes net48 netcoreapp31 netcoreapp50 --filter ** --join

BenchmarkDotNet项目

先查看.Net 5下,有什么项目模版:

dotnet new -l

通过命令安装模版:

#-i 代表install
dotnet new -i BenchmarkDotNet.Templates

通过命令卸载安装过的模版:

#-u 代表卸载 u为uninsall
dotnet new -u BenchmarkDotNet.Templates

新建Benchmark项目:

#新建BenchmarkDotNet项目
dotnet new benchmark --console-app

NativeMemoryProfiler使用

在Nuget管理器中安装BenchmarkDotNet.Diagnostics.Windows包

执行后生成的结果(没有执行完成,是因为电脑在运行的时候突然蓝屏,怀疑是CPU温度过高造成的,因为笔记本好几年没有换过散热硅脂了):

看BenchmarkDotNet文档中代码:

using System;
using System.Drawing;
using System.Runtime.InteropServices;
using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Diagnosers;
using BenchmarkDotNet.Diagnostics.Windows.Configs;namespace dotnet_perf
{[DisassemblyDiagnoser][NativeMemoryProfiler]   //在BenchmarkDotNet.Diagnostics.Windows.Configs命名空间下[MemoryDiagnoser]public class IntroNativeMemory{[Benchmark]public void BitmapWithLeaks(){var flag = new Bitmap(200, 100);var graphics = Graphics.FromImage(flag);var blackPen = new Pen(Color.Black, 3);graphics.DrawLine(blackPen, 100, 100, 500, 100);}[Benchmark]public void Bitmap(){using (var flag = new Bitmap(200, 100)){using (var graphics = Graphics.FromImage(flag)){using (var blackPen = new Pen(Color.Black, 3)){graphics.DrawLine(blackPen, 100, 100, 500, 100);}}}}private const int Size = 20; // Greater value could cause System.OutOfMemoryException for test with memory leaks.private int ArraySize = Size * Marshal.SizeOf(typeof(int));[Benchmark]public unsafe void AllocHGlobal(){IntPtr unmanagedHandle = Marshal.AllocHGlobal(ArraySize);Span<byte> unmanaged = new Span<byte>(unmanagedHandle.ToPointer(), ArraySize);Marshal.FreeHGlobal(unmanagedHandle);}[Benchmark]public unsafe void AllocHGlobalWithLeaks(){IntPtr unmanagedHandle = Marshal.AllocHGlobal(ArraySize);Span<byte> unmanaged = new Span<byte>(unmanagedHandle.ToPointer(), ArraySize);}}
}

ThreadingDiagnoser

using System.Threading;
using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Diagnosers;namespace dotnet_perf
{[ThreadingDiagnoser]  //在BenchmarkDotNet.Diagnosers命名空间下public class IntroThreadingDiagnoser{[Benchmark]public void CompleteOneWorkItem(){ManualResetEvent done = new ManualResetEvent(initialState: false);ThreadPool.QueueUserWorkItem(m => (m as ManualResetEvent).Set(), done);done.WaitOne();}}
}

执行结果(可以看到在.Net 5和.Net Core 3.1性能相差不大,是因为在.Net 5中并没有对ThreadPool进行改进,但对异步是有改进):

MemoryDiagnoser使用

这个在笔记本没法跑出结果.是NativeMemoryProfiler一样,笔记本散热达不到.在测试的时候回突然黑屏.这里直接跳过.

v0.12.1 生成跨平台汇编代码

using System;
using BenchmarkDotNet.Attributes;namespace dotnet_perf
{[DisassemblyDiagnoser(printSource:true)][RyuJitX64Job]public class TestJit{private B[] _array = new B[42];[Benchmark]public int Ctor() => new Span<B>(_array).Length;}class A{}sealed class B : A{}
}

dotnet run -c Release -f net48 --runtimes net48 netcoreapp31 netcoreapp50 --filter ** --join

BenchmarkDotNet 生成汇编代码,和原先不一样,原先是要到ObjDump.exe(是需要安装MingW/Cygwin),现在需要iced(库,纯C#代码实现,另外有Rust实现).说起这个比较坑.BenchmarkDotNet v0.12.1 是依赖的iced 1.4.0版本,使用新版本,是有异常的.iced库目前只支持X86架构(32位和64位),看代码中没有Arm相关的目录,应该是不支持的.