Разница в скорости выполнение программы C++ или C#

@xADMIRALx · Регистрация: 09.06.2012

Author24 — интернет-сервис помощи студентам

И так здравствуйте,хотелось бы узнать почему в данном случае(то есть использование stl) c++ медленнее c# ,запускаю из релиза

C++

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <time.h>
#include <locale>
 
 
int main()
{
    setlocale(LC_ALL,".1251");
    time_t f = clock();
    for (int i = 0; i < 100000;i++)
        printf("%d\n",i);
 
    printf("Программа выполнялась : %d sek\n",(clock() - f) / CLOCKS_PER_SEC);
 
 
 
 
    system("PAUSE");
    return 0;
 
}

C#

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
 
namespace test_in_cshape
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            DateTime start = DateTime.Now;
           
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
            {
                Console.WriteLine("{0}",i);
            }
            DateTime finish = DateTime.Now;
            Console.WriteLine("Программа выполнялась : {0}", finish.Second - start.Second);
            Console.ReadLine();
 
        }
    }
}

Запускаю одновременно 2 программы c# показывает 10 сек,с++ 14 сек.

если не в том разделе создал перенесите пожалуйста в нужный

@Kastaneda · 26.07.2012, 17:32

Сообщение от diagon

На самом деле может за счет JIT.

На самом деле я не знаю, что такое JIT и я не знаю языков C#/Java etc (на Java писал курсовик, но не вникал, как это работает).
Но я вижу это так:
С++ транслируется в машинный код, в момент исполнения программы происходит следующее:

процессор:
- дайте инструкцию
инструкция:
- я готова, исполняй меня полностью
процессор:
- готово, дайте следующую инструкцию
и т.д.

С# транслируется в промежуточный код, который исполняется в виртуальной машине

VM:
- дайте инстукцию
инструкция:
- я готова, исполняй меня полностью
VM:
- сейчас я переведу тебя в машинный код
(пол часа спустя)
VM:
- процессор, ты меня слышишь?
процессор:
- да, слышу, че хотела?
VM:
- выполни эту команду
процессор:
- готово, давай следующую
VM:
- ща, у меня тут не все так просто...
и т.д.

исходя из этого представления, я ни когда не поверю, что управляемый код может быть быстрее.
Если я не прав, тогда объясните

@Avazart · 26.07.2012, 17:55

Ну так а зачем так?
К чему это общение?
Я предпологал что это вызвано необходимость подсчета ссылок и управления ресурсами итп. - тогда не все так очевидно.

@modwind · 26.07.2012, 18:00

в чем заключается обмен информацией между программой и исполняющей средой и для чего это надо?

Всё несложно. Программа состоит из набора команд. Обычно команды идут сразу к процессору (неуправляемый код). А C# только просит исполняющую среду выполнить эти команды. Среда может сделать то, что просят или отказаться выполнять что-то небезопасное или сделать что-то другое, не уведомив об этом программу (например, вести логи). Также среда может когда ей вздумается приостановить выполнение потока команд (перевести программу в спящий режим) и влезть в данные приложения, поменять их или изменить сам программный код. Иногда это делается из другой программы, в том числе на языке C#.

Даже неуправляемый код не до конца свободен. Его выполнение частично контролирует операционная система (в основном это доступ к определённым ресурсам). Наименее контролируется код, выполняемый в режиме ядра, поэтому в драйверах и возникают синие экраны смерти.

Добавлено через 1 минуту
Зачем это нужно? Чтобы программа одинаково выполнялась на любом устройстве, независимо от железа и операционной системы. И ещё для обеспечения большей безопасности.

Jupiter · 26.07.2012, 18:03

Сообщение от Avazart

Ну так а зачем так?
К чему это общение?

запуск программы без перекомпеляции на разных платформах

Сообщение от Avazart

Я предпологал что это вызвано необходимость подсчета ссылок и управления ресурсами итп.

именно, плюс такие плюшки как рефлексия
but on the other hand:
1) сегодня не так много платформ как хотелось бы
2) интел поддерживает совместимось ассемблера начиная с Intel 80*

@hepper · 20.02.2013, 23:18

Сообщение от Kastaneda

С# транслируется в промежуточный код, который исполняется в виртуальной машине

Кликните здесь для просмотра всего текста

VM:
- дайте инстукцию
инструкция:
- я готова, исполняй меня полностью
VM:
- сейчас я переведу тебя в машинный код
(пол часа спустя)
VM:
- процессор, ты меня слышишь?
процессор:
- да, слышу, че хотела?
VM:
- выполни эту команду
процессор:
- готово, давай следующую
VM:
- ща, у меня тут не все так просто...
и т.д.

исходя из этого представления, я ни когда не поверю, что управляемый код может быть быстрее.
Если я не прав, тогда объясните

наверно так

Кликните здесь для просмотра всего текста

подъехали два водилы к городу, один на ламборджини (С++) второй на ТАЗике (c#),
вот первый (с++) знает, что по городу максимальное ограничение скорости 60 км/ч, и прет 60 нигде не сбавляя хода, ни на поворотах ни на светафорах... ламбо позволяет.
второй (с#) едет попроще, на поворотах притормаживает, гдето на светафорах даже останавливается, но видит что в некоторых местах городских улиц стоит знак повышения ограничения скорости на 80, 100, 110 км/ч и прет на тех участках на максимально допустимых скоростях...

исходя из чего следует, что не факт что водила на ламбо приедет первым...

@diagon · 20.02.2013, 23:38

Ну и мое объяснение :)

Сообщение от Kastaneda

Если я не прав, тогда объясните

Когда вы пишите программу на нативном коде, вы не можете использовать все возможности современных процессоров. И, допустим, в вашей программе есть векторизируемые циклы (а они достаточно часто встречаются). В лучшем случае у вас будет gcc с -O3, который автоматически векторизирует этот цикл с использованием SSE2.
В случае же с байткодом виртуальная машина знает, на какой платформе исполняется программа, и транслирует байткод в нативный код, при этом используя все возможности процессора. То бишь при попадании на современные процессоры ваша программа будет использовать AVX для векторизации. Т.е. допустим, вы на каждой итерации цикла обрабатывали 1 байт массива, но в случае с AVX вы будете обрабатывать 32 байта за итерацию. Это дает ощутимый прирост к производительности.
P.S. C# компилируется не только в байткод(его вроде как вполне можно скомпилировать в .exe), и с++ тоже может компилироваться не только в нативный код(осталось лишь дождаться нормальной поддержки винды llvm'ом).

@OhMyGodSoLong · 21.02.2013, 00:27

Вообще IL-код, в который компилируется C#, никогда не исполняется виртуальной машиной. Это Джава-код живёт в виртуальной песочнице, а IL существует только для того, чтобы быть скормленным JITу или NGENу. Исполняется уже полученный от них нативный код. (Пруф.)

@Kastaneda · 21.02.2013, 09:04

Сообщение от diagon

В лучшем случае у вас будет gcc с -O3

ну это может быть так же и -msse4 (-msse4.1, -msse4.2), только в этом случае, конечно же, код не будет исполняться на процессорах, не поддерживающих sse4.

@Герц · 21.02.2013, 11:21

Так или иначе, проводить замеры на программе, которая каждую итерацию делает вывод в консоль - странная затея.
На вывод n-значного в лучшем случае время O(n), в то время как затраты на инкремент счетчика константны. Вы получили разницу в пределах погрешности, а производительность надо профилировщиком мерить.

@palva · 21.02.2013, 11:32

Сообщение от Kastaneda

Не может код, выполняемый в виртуальной машине

Возможно вы спутали с Java. Код не выполняется в виртуальной машине. Просто он компилируется при первом запуске программы. (Первом запуске при данной загрузке операционной системы.) Причем компиляция происходит уже с учетом свойств реального процессора. Поэтому такой код, вообще говоря, будет работать никак уж не медленнее, если конечно отбросить время компиляции. При вторичном запуске этой программы компиляции уже не будет. Это, конечно, в идеале так задумано, а в реальности для правильного прохождения этого процесса может возникнуть много помех.

@Kastaneda · 21.02.2013, 11:51

Сообщение от palva

Возможно вы спутали с Java. Код не выполняется в виртуальной машине

я ж писал

Сообщение от Kastaneda

На самом деле я не знаю, что такое JIT и я не знаю языков C#/Java etc

я не спутал, я просто этого не знаю

В посте выше лишь предположение как оно работает.

@Avazart 8385 / 6147 / 615 Регистрация: 10.12.2010 Сообщений: 28,683 Записей в блоге: 30
	26.07.2012, 17:55	22
	Ну так а зачем так? К чему это общение? Я предпологал что это вызвано необходимость подсчета ссылок и управления ресурсами итп. - тогда не все так очевидно. 0

@Kastaneda 5231 / 3204 / 362 Регистрация: 12.12.2009 Сообщений: 8,113 Записей в блоге: 2
	21.02.2013, 09:04	28
	Сообщение от diagon В лучшем случае у вас будет gcc с -O3 ну это может быть так же и -msse4 (-msse4.1, -msse4.2), только в этом случае, конечно же, код не будет исполняться на процессорах, не поддерживающих sse4. 0

@Герц 545 / 344 / 12 Регистрация: 05.11.2010 Сообщений: 1,076 Записей в блоге: 1
	21.02.2013, 11:21	29
	Так или иначе, проводить замеры на программе, которая каждую итерацию делает вывод в консоль - странная затея. На вывод n-значного в лучшем случае время O(n), в то время как затраты на инкремент счетчика константны. Вы получили разницу в пределах погрешности, а производительность надо профилировщиком мерить. 0

@palva 4240 / 2937 / 687 Регистрация: 08.06.2007 Сообщений: 9,817 Записей в блоге: 4
	21.02.2013, 11:32	30
	Сообщение от Kastaneda Не может код, выполняемый в виртуальной машине Возможно вы спутали с Java. Код не выполняется в виртуальной машине. Просто он компилируется при первом запуске программы. (Первом запуске при данной загрузке операционной системы.) Причем компиляция происходит уже с учетом свойств реального процессора. Поэтому такой код, вообще говоря, будет работать никак уж не медленнее, если конечно отбросить время компиляции. При вторичном запуске этой программы компиляции уже не будет. Это, конечно, в идеале так задумано, а в реальности для правильного прохождения этого процесса может возникнуть много помех. 0

@Kastaneda 5231 / 3204 / 362 Регистрация: 12.12.2009 Сообщений: 8,113 Записей в блоге: 2
	21.02.2013, 11:51	31
	Сообщение от palva Возможно вы спутали с Java. Код не выполняется в виртуальной машине я ж писал Сообщение от Kastaneda На самом деле я не знаю, что такое JIT и я не знаю языков C#/Java etc я не спутал, я просто этого не знаю В посте выше лишь предположение как оно работает. 0

Разница в скорости выполнение программы C++ или C#

Решение

Решение

@Kastaneda 5231 / 3204 / 362 Регистрация: 12.12.2009 Сообщений: 8,113 Записей в блоге: 2
	26.07.2012, 17:32	21
	Сообщение было отмечено как решение Решение Сообщение от diagon На самом деле может за счет JIT. На самом деле я не знаю, что такое JIT и я не знаю языков C#/Java etc (на Java писал курсовик, но не вникал, как это работает). Но я вижу это так: С++ транслируется в машинный код, в момент исполнения программы происходит следующее: процессор: - дайте инструкцию инструкция: - я готова, исполняй меня полностью процессор: - готово, дайте следующую инструкцию и т.д. С# транслируется в промежуточный код, который исполняется в виртуальной машине VM: - дайте инстукцию инструкция: - я готова, исполняй меня полностью VM: - сейчас я переведу тебя в машинный код (пол часа спустя) VM: - процессор, ты меня слышишь? процессор: - да, слышу, че хотела? VM: - выполни эту команду процессор: - готово, давай следующую VM: - ща, у меня тут не все так просто... и т.д. исходя из этого представления, я ни когда не поверю, что управляемый код может быть быстрее. Если я не прав, тогда объясните 8

@modwind 52 / 52 / 2 Регистрация: 09.03.2012 Сообщений: 101
	26.07.2012, 18:00	23
	Сообщение было отмечено как решение Решение в чем заключается обмен информацией между программой и исполняющей средой и для чего это надо? Всё несложно. Программа состоит из набора команд. Обычно команды идут сразу к процессору (неуправляемый код). А C# только просит исполняющую среду выполнить эти команды. Среда может сделать то, что просят или отказаться выполнять что-то небезопасное или сделать что-то другое, не уведомив об этом программу (например, вести логи). Также среда может когда ей вздумается приостановить выполнение потока команд (перевести программу в спящий режим) и влезть в данные приложения, поменять их или изменить сам программный код. Иногда это делается из другой программы, в том числе на языке C#. Даже неуправляемый код не до конца свободен. Его выполнение частично контролирует операционная система (в основном это доступ к определённым ресурсам). Наименее контролируется код, выполняемый в режиме ядра, поэтому в драйверах и возникают синие экраны смерти. Добавлено через 1 минуту Зачем это нужно? Чтобы программа одинаково выполнялась на любом устройстве, независимо от железа и операционной системы. И ещё для обеспечения большей безопасности. 3

Jupiter Каратель 6609 / 4028 / 401 Регистрация: 26.03.2010 Сообщений: 9,273 Записей в блоге: 1
	26.07.2012, 18:03	24
	Сообщение от Avazart Ну так а зачем так? К чему это общение? запуск программы без перекомпеляции на разных платформах Сообщение от Avazart Я предпологал что это вызвано необходимость подсчета ссылок и управления ресурсами итп. именно, плюс такие плюшки как рефлексия but on the other hand: 1) сегодня не так много платформ как хотелось бы 2) интел поддерживает совместимось ассемблера начиная с Intel 80* 2

@hepper Кодогенератор 200 / 200 / 51 Регистрация: 15.06.2011 Сообщений: 794
	20.02.2013, 23:18	25
	Сообщение от Kastaneda С# транслируется в промежуточный код, который исполняется в виртуальной машине Кликните здесь для просмотра всего текста VM: - дайте инстукцию инструкция: - я готова, исполняй меня полностью VM: - сейчас я переведу тебя в машинный код (пол часа спустя) VM: - процессор, ты меня слышишь? процессор: - да, слышу, че хотела? VM: - выполни эту команду процессор: - готово, давай следующую VM: - ща, у меня тут не все так просто... и т.д. исходя из этого представления, я ни когда не поверю, что управляемый код может быть быстрее. Если я не прав, тогда объясните наверно так Кликните здесь для просмотра всего текста подъехали два водилы к городу, один на ламборджини (С++) второй на ТАЗике (c#), вот первый (с++) знает, что по городу максимальное ограничение скорости 60 км/ч, и прет 60 нигде не сбавляя хода, ни на поворотах ни на светафорах... ламбо позволяет. второй (с#) едет попроще, на поворотах притормаживает, гдето на светафорах даже останавливается, но видит что в некоторых местах городских улиц стоит знак повышения ограничения скорости на 80, 100, 110 км/ч и прет на тех участках на максимально допустимых скоростях... исходя из чего следует, что не факт что водила на ламбо приедет первым... 0

@diagon Higher 1953 / 1219 / 120 Регистрация: 02.05.2010 Сообщений: 2,925 Записей в блоге: 2
	20.02.2013, 23:38	26
	Ну и мое объяснение :) Сообщение от Kastaneda Если я не прав, тогда объясните Когда вы пишите программу на нативном коде, вы не можете использовать все возможности современных процессоров. И, допустим, в вашей программе есть векторизируемые циклы (а они достаточно часто встречаются). В лучшем случае у вас будет gcc с -O3, который автоматически векторизирует этот цикл с использованием SSE2. В случае же с байткодом виртуальная машина знает, на какой платформе исполняется программа, и транслирует байткод в нативный код, при этом используя все возможности процессора. То бишь при попадании на современные процессоры ваша программа будет использовать AVX для векторизации. Т.е. допустим, вы на каждой итерации цикла обрабатывали 1 байт массива, но в случае с AVX вы будете обрабатывать 32 байта за итерацию. Это дает ощутимый прирост к производительности. P.S. C# компилируется не только в байткод(его вроде как вполне можно скомпилировать в .exe), и с++ тоже может компилироваться не только в нативный код(осталось лишь дождаться нормальной поддержки винды llvm'ом). 1

@OhMyGodSoLong ~ Эврика! ~ 1256 / 1005 / 74 Регистрация: 24.07.2012 Сообщений: 2,002
	21.02.2013, 00:27	27
	Вообще IL-код, в который компилируется C#, никогда не исполняется виртуальной машиной. Это Джава-код живёт в виртуальной песочнице, а IL существует только для того, чтобы быть скормленным JITу или NGENу. Исполняется уже полученный от них нативный код. (Пруф.) 0