Java nhanh hơn C

Question

Hôm nay tôi đã thực hiện một thử nghiệm đơn giản để so sánh tốc độ giữa java và c - một vòng lặp đơn giản làm cho số nguyên "i" tăng từ 0 lên hai tỷ.

Tôi thực sự mong đợi ngôn ngữ c sẽ nhanh hơn java. Tôi đã rất ngạc nhiên về kết quả:

thời gian cần thiết trong vài giây cho java: xấp xỉ. 1.8 giây

thời gian cần tính bằng giây cho c: xấp xỉ. 3.6 giây.

Tôi KHÔNG nghĩ rằng java là ngôn ngữ nhanh hơn chút nào, nhưng tôi KHÔNG hiểu tại sao vòng lặp nhanh gấp đôi c trong các chương trình đơn giản của tôi?

Tôi đã thực hiện một sai lầm quan trọng trong chương trình chưa? Hoặc là trình biên dịch của MinGW cấu hình kém hoặc một cái gì đó?

public class Jrand { 

public static void main (String[] args) { 

    long startTime = System.currentTimeMillis(); 
    int i; 
    for (i = 0; i < 2000000000; i++) { 
     // Do nothing! 
    } 
    long endTime = System.currentTimeMillis(); 
    float totalTime = (endTime - startTime); 

    System.out.println("time: " + totalTime/1000); 
} 

} 

THE C-CHƯƠNG TRÌNH

#include<stdio.h> 
#include<stdlib.h> 
#include <time.h> 
int main() { 

    clock_t startTime; 
    startTime = clock(); 

    int i; 
    for (i = 0; i <= 2000000000; i++) { 
     // Do nothing 
    } 
    clock_t endTime; 
    endTime = clock(); 

    float totalTime = endTime - startTime; 
    printf("%f", totalTime/1000); 

    return 0; 
} 

Answer 1

Tạo lại phiên bản C của bạn với bất kỳ mức tối ưu hóa nào khác ngoài -O0 (ví dụ: -O2) và bạn sẽ thấy nó chạy trong 0 giây. Vì vậy, phiên bản Java mất 1,6 giây để không phải làm gì, và phiên bản C mất 0,0 giây (thực sự, khoảng 0,00005 giây) để không phải làm gì cả.

Answer 2

Java là tích cực hơn ở loại bỏ mã mà không làm gì cả. Nó ít có khả năng giả định các nhà phát triển biết những gì họ đang làm. Bạn không định thời gian vòng lặp nhưng phải mất bao lâu để phát hiện và loại bỏ vòng lặp java.

Tóm lại, Java thường nhanh hơn khi không làm gì hữu ích.

Ngoài ra, bạn có thể thấy rằng nếu bạn tối ưu hóa mã C và xóa thông tin gỡ lỗi, nó sẽ thực hiện tương tự, rất có thể ngắn hơn.

Answer 3

Nếu bạn muốn điểm chuẩn này, thay vì không làm gì cả, hãy thử một cái gì đó hữu ích như tính toán một cái gì đó trên mỗi lần lặp. Ví dụ: đếm các vòng trong một số biến khác và đảm bảo bạn sử dụng nó ở cuối (bằng cách in nó cho ví dụ), để nó không được tối ưu hóa.

Kiểm tra đơn giản thay thế có thể truy cập một mảng tuyến tính (chỉ đọc), sao chép các phần tử từ mảng này sang mảng khác (đọc + ghi) hoặc thực hiện một số thao tác trên dữ liệu. Một số trường hợp này có thể thú vị khi chúng mở một số tối ưu hóa trình biên dịch rất đơn giản mà bạn có thể thấy trong kết quả nhị phân/bytecode, chẳng hạn như vòng lặp, phân bổ đăng ký và thậm chí có thể phức tạp hơn như vector hóa hoặc chuyển động mã. Java trên khác có thể sử dụng một số thủ thuật nastier như jitting (tự động biên dịch lại một cách nhanh chóng)

Phạm vi của trình biên dịch tối ưu hóa là rất lớn, bạn vừa gặp phải cơ bản nhất một - loại bỏ mã vô dụng :)