.NET কোরে কর্মক্ষমতা

.NET কোরে কর্মক্ষমতা

হাই সব! এই নিবন্ধটি সেরা অনুশীলনের একটি সংগ্রহ যা আমার সহকর্মীরা এবং আমি বিভিন্ন প্রকল্পে কাজ করার সময় দীর্ঘদিন ধরে ব্যবহার করে আসছি।

যে মেশিনে গণনা করা হয়েছিল সে সম্পর্কে তথ্য:BenchmarkDotNet=v0.11.5, OS=Windows 10.0.18362
ইন্টেল কোর i5-8250U CPU 1.60GHz (Kaby Lake R), 1 CPU, 8 লজিক্যাল এবং 4 ফিজিক্যাল কোর
.NET কোর SDK=3.0.100
[হোস্ট]: .NET কোর 2.2.7 (CoreCLR 4.6.28008.02, CoreFX 4.6.28008.03), 64bit RyuJIT
কোর: .NET কোর 2.2.7 (CoreCLR 4.6.28008.02, CoreFX 4.6.28008.03), 64bit RyuJIT
[হোস্ট]: .NET কোর 3.0.0 (CoreCLR 4.700.19.46205, CoreFX 4.700.19.46214), 64bit RyuJIT
কোর: .NET কোর 3.0.0 (CoreCLR 4.700.19.46205, CoreFX 4.700.19.46214), 64bit RyuJIT

জব=কোর রানটাইম=কোর

ToList বনাম ToArray এবং সাইকেল

আমি .NET কোর 3.0 প্রকাশের সাথে এই তথ্যটি প্রস্তুত করার পরিকল্পনা করেছি, কিন্তু তারা আমাকে এতে মারধর করেছে, আমি অন্য কারও গৌরব চুরি করতে চাই না এবং অন্য লোকের তথ্য অনুলিপি করতে চাই না, তাই আমি কেবল উল্লেখ করব একটি ভাল নিবন্ধের লিঙ্ক যেখানে তুলনাটি বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করা হয়েছে.

আমার নিজের পক্ষ থেকে, আমি শুধু আপনার কাছে আমার পরিমাপ এবং ফলাফলগুলি উপস্থাপন করতে চাই; লেখার লুপগুলির "C++ শৈলী" প্রেমীদের জন্য আমি সেগুলিতে বিপরীত লুপ যোগ করেছি৷

কোড:

public class Bench
    {
        private List<int> _list;
        private int[] _array;

        [Params(100000, 10000000)] public int N;

        [GlobalSetup]
        public void Setup()
        {
            const int MIN = 1;
            const int MAX = 10;
            Random random = new Random();
            _list = Enumerable.Repeat(0, N).Select(i => random.Next(MIN, MAX)).ToList();
            _array = _list.ToArray();
        }

        [Benchmark]
        public int ForList()
        {
            int total = 0;
            for (int i = 0; i < _list.Count; i++)
            {
                total += _list[i];
            }

            return total;
        }
        
        [Benchmark]
        public int ForListFromEnd()
        {
            int total = 0;t
            for (int i = _list.Count-1; i > 0; i--)
            {
                total += _list[i];
            }

            return total;
        }

        [Benchmark]
        public int ForeachList()
        {
            int total = 0;
            foreach (int i in _list)
            {
                total += i;
            }

            return total;
        }

        [Benchmark]
        public int ForeachArray()
        {
            int total = 0;
            foreach (int i in _array)
            {
                total += i;
            }

            return total;
        }

        [Benchmark]
        public int ForArray()
        {
            int total = 0;
            for (int i = 0; i < _array.Length; i++)
            {
                total += _array[i];
            }

            return total;
        }
        
        [Benchmark]
        public int ForArrayFromEnd()
        {
            int total = 0;
            for (int i = _array.Length-1; i > 0; i--)
            {
                total += _array[i];
            }

            return total;
        }
    }

.NET কোর 2.2 এবং 3.0-এ কর্মক্ষমতা গতি প্রায় অভিন্ন। .NET কোর 3.0-এ আমি যা পেতে পেরেছি তা এখানে:

আমরা উপসংহারে পৌঁছাতে পারি যে একটি অ্যারে সংগ্রহের পুনরাবৃত্তিমূলক প্রক্রিয়াকরণ এর অভ্যন্তরীণ অপ্টিমাইজেশন এবং স্পষ্ট সংগ্রহের আকার বরাদ্দের কারণে দ্রুততর হয়। এটি মনে রাখাও মূল্যবান যে একটি তালিকা সংগ্রহের নিজস্ব সুবিধা রয়েছে এবং আপনার প্রয়োজনীয় গণনার উপর নির্ভর করে সঠিক সংগ্রহ ব্যবহার করা উচিত। এমনকি যদি আপনি লুপগুলির সাথে কাজ করার জন্য যুক্তি লেখেন, ভুলে যাবেন না যে এটি একটি সাধারণ লুপ এবং এটি সম্ভাব্য লুপ অপ্টিমাইজেশনের বিষয়ও বটে। অনেক দিন আগে হাবরে একটি নিবন্ধ প্রকাশিত হয়েছিল: https://habr.com/ru/post/124910/. এটি এখনও প্রাসঙ্গিক এবং পড়া সুপারিশ করা হয়.

নিক্ষেপ

এক বছর আগে, আমি একটি লিগ্যাসি প্রকল্পে একটি কোম্পানিতে কাজ করেছি, সেই প্রজেক্টে ট্রাই-ক্যাচ-থ্রো কনস্ট্রাক্টের মাধ্যমে ফিল্ড ভ্যালিডেশন প্রক্রিয়া করা স্বাভাবিক ছিল। আমি ইতিমধ্যে বুঝতে পেরেছি যে এটি প্রকল্পের জন্য অস্বাস্থ্যকর ব্যবসায়িক যুক্তি, তাই যখনই সম্ভব আমি এই জাতীয় নকশা ব্যবহার না করার চেষ্টা করেছি। তবে আসুন জেনে নেওয়া যাক কেন এই জাতীয় নির্মাণের সাথে ত্রুটিগুলি পরিচালনা করার পদ্ধতিটি খারাপ। আমি দুটি পদ্ধতির তুলনা করার জন্য একটি ছোট কোড লিখেছি এবং প্রতিটি বিকল্পের জন্য বেঞ্চমার্ক তৈরি করেছি।

কোড:

        public bool ContainsHash()
        {
            bool result = false;
            foreach (var file in _files)
            {
                var extension = Path.GetExtension(file);
                if (_hash.Contains(extension))
                    result = true;
            }

            return result;
        }

        public bool ContainsHashTryCatch()
        {
            bool result = false;
            try
            {
                foreach (var file in _files)
                {
                    var extension = Path.GetExtension(file);
                    if (_hash.Contains(extension))
                        result = true;
                }
                
                if(!result) 
                    throw new Exception("false");
            }
            catch (Exception e)
            {
                result = false;
            }

            return result;
        }

.NET কোর 3.0 এবং কোর 2.2-এর ফলাফলের একই রকম ফলাফল রয়েছে (.NET কোর 3.0):

চেষ্টা করে দেখুন ক্যাচ কোডটি বোঝা কঠিন করে তোলে এবং আপনার প্রোগ্রামের এক্সিকিউশন সময় বাড়ায়। কিন্তু আপনার যদি এই নির্মাণের প্রয়োজন হয়, তাহলে আপনি কোডের সেই লাইনগুলি ঢোকাবেন না যেগুলি ত্রুটিগুলি পরিচালনা করবে বলে আশা করা হয় না - এটি কোডটিকে বোঝা সহজ করে তুলবে৷ প্রকৃতপক্ষে, এটি সিস্টেমকে লোড করে এমন ব্যতিক্রমগুলি পরিচালনা করে না, বরং থ্রো নিউ এক্সেপশন কনস্ট্রাক্টের মাধ্যমে নিজেরাই ত্রুটিগুলি নিক্ষেপ করে।

ব্যতিক্রমগুলি নিক্ষেপ করা কিছু ক্লাসের তুলনায় ধীর যা প্রয়োজনীয় বিন্যাসে ত্রুটি সংগ্রহ করবে। আপনি যদি একটি ফর্ম বা কিছু ডেটা প্রক্রিয়া করছেন এবং আপনি স্পষ্টভাবে জানেন যে ত্রুটিটি কী হওয়া উচিত, কেন এটি প্রক্রিয়া করবেন না?

এই পরিস্থিতি ব্যতিক্রমী না হলে আপনি একটি নিক্ষেপ নতুন ব্যতিক্রম() নির্মাণ লিখবেন না। একটি ব্যতিক্রম হ্যান্ডলিং এবং নিক্ষেপ খুব ব্যয়বহুল!!!

ToLower, ToLowerInvariant, ToUpper, ToUpperInvariant

.NET প্ল্যাটফর্মে কাজ করার আমার 5 বছরের অভিজ্ঞতায়, আমি এমন অনেক প্রকল্পের মধ্যে এসেছি যেগুলি স্ট্রিং ম্যাচিং ব্যবহার করেছিল। আমি নিম্নলিখিত ছবিটিও দেখেছি: অনেকগুলি প্রকল্পের সাথে একটি এন্টারপ্রাইজ সলিউশন ছিল, যার প্রত্যেকটি স্ট্রিং তুলনা ভিন্নভাবে সম্পাদন করেছে। তবে কী ব্যবহার করা উচিত এবং কীভাবে এটি একত্রিত করা যায়? রিখটারের C# এর মাধ্যমে CLR বইটিতে, আমি তথ্য পড়েছি যে ToUpperInvariant() পদ্ধতি ToLowerInvariant() এর চেয়ে দ্রুত।

বই থেকে উদ্ধৃতাংশ:

অবশ্যই, আমি এটা বিশ্বাস করিনি এবং তারপর .NET ফ্রেমওয়ার্কে কিছু পরীক্ষা চালানোর সিদ্ধান্ত নিয়েছি এবং ফলাফল আমাকে হতবাক করেছে - 15% এরও বেশি কর্মক্ষমতা বৃদ্ধি পেয়েছে। তারপরে, পরের দিন সকালে অফিসে পৌঁছে, আমি আমার উর্ধ্বতনদের এই পরিমাপগুলি দেখালাম এবং তাদের সোর্স কোডে অ্যাক্সেস দিয়েছিলাম। এর পরে, নতুন পরিমাপ মিটমাট করার জন্য 2টি প্রকল্পের মধ্যে 14টি পরিবর্তন করা হয়েছিল, এবং বিবেচনা করে যে এই দুটি প্রকল্প বিশাল এক্সেল টেবিলগুলি প্রক্রিয়া করার জন্য বিদ্যমান ছিল, ফলাফলটি পণ্যের জন্য তাৎপর্যপূর্ণ ছিল।

আমি .NET Core-এর বিভিন্ন সংস্করণের পরিমাপও আপনাদের কাছে উপস্থাপন করছি, যাতে আপনারা প্রত্যেকেই সবচেয়ে অনুকূল সমাধানের জন্য একটি পছন্দ করতে পারেন। এবং আমি শুধু যোগ করতে চাই যে কোম্পানিতে আমি যেখানে কাজ করি, আমরা স্ট্রিং তুলনা করার জন্য ToUpper() ব্যবহার করি।

কোড:

public const string defaultString =  "VXTDuob5YhummuDq1PPXOHE4PbrRjYfBjcHdFs8UcKSAHOCGievbUItWhU3ovCmRALgdZUG1CB0sQ4iMj8Z1ZfkML2owvfkOKxBCoFUAN4VLd4I8ietmlsS5PtdQEn6zEgy1uCVZXiXuubd0xM5ONVZBqDu6nOVq1GQloEjeRN8jXrj0MVUexB9aIECs7caKGddpuut3";

        [Benchmark]
        public bool ToLower()
        {
            return defaultString.ToLower() == defaultString.ToLower();
        }

        [Benchmark]
        public bool ToLowerInvariant()
        {
            return defaultString.ToLowerInvariant() == defaultString.ToLowerInvariant();
        }

        [Benchmark]
        public bool ToUpper()
        {
            return defaultString.ToUpper() == defaultString.ToUpper();
        }

        [Benchmark]
        public bool ToUpperInvariant()
        {
            return defaultString.ToUpperInvariant() == defaultString.ToUpperInvariant();
        }

.NET কোর 3.0-এ, এই পদ্ধতিগুলির প্রতিটির জন্য বৃদ্ধি ~x2 এবং নিজেদের মধ্যে বাস্তবায়নের ভারসাম্য বজায় রাখে।

স্তর সংকলন

আমার শেষ নিবন্ধে আমি এই কার্যকারিতাটি সংক্ষিপ্তভাবে বর্ণনা করেছি, আমি আমার শব্দগুলি সংশোধন এবং পরিপূরক করতে চাই। মাল্টি-লেভেল কম্পাইলেশন আপনার সলিউশনের স্টার্টআপ টাইমকে ত্বরান্বিত করে, কিন্তু আপনি ত্যাগ করেন যে আপনার কোডের কিছু অংশ পটভূমিতে আরও অপ্টিমাইজ করা সংস্করণে কম্পাইল করা হবে, যা একটি ছোট ওভারহেড প্রবর্তন করতে পারে। NET Core 3.0-এর আবির্ভাবের সাথে, টিয়ার সংকলন সক্ষম সহ প্রকল্পগুলির নির্মাণের সময় হ্রাস পেয়েছে এবং এই প্রযুক্তির সাথে যুক্ত বাগগুলি সংশোধন করা হয়েছে। পূর্বে, এই প্রযুক্তির কারণে ASP.NET কোরে প্রথম অনুরোধে ত্রুটি দেখা দেয় এবং মাল্টি-লেভেল কম্পাইলেশন মোডে প্রথম বিল্ডের সময় ফ্রিজ হয়ে যায়। এটি বর্তমানে .NET Core 3.0-এ ডিফল্টরূপে সক্রিয় করা আছে, তবে আপনি চাইলে এটি নিষ্ক্রিয় করতে পারেন। আপনি যদি টিম-লিড, সিনিয়র, মিডল পদে থাকেন বা আপনি একটি বিভাগের প্রধান হন, তাহলে আপনাকে অবশ্যই বুঝতে হবে যে দ্রুত প্রকল্পের বিকাশ দলের মূল্য বাড়ায় এবং এই প্রযুক্তি আপনাকে উভয় বিকাশকারীদের জন্য সময় বাঁচাতে দেয়। এবং প্রকল্পের সময়।

.NET লেভেল আপ

আপনার .NET ফ্রেমওয়ার্ক / .NET কোর সংস্করণ আপগ্রেড করুন৷ প্রায়ই, প্রতিটি নতুন সংস্করণ অতিরিক্ত কর্মক্ষমতা লাভ প্রদান করে এবং নতুন বৈশিষ্ট্য যোগ করে।

কিন্তু এর সুবিধাগুলো ঠিক কী? আসুন তাদের কিছু তাকান:

• .NET কোর 3.0 R2R চিত্রগুলি চালু করেছে যা .NET কোর অ্যাপ্লিকেশনগুলির শুরুর সময়কে কমিয়ে দেবে৷
• সংস্করণ 2.2 এর সাথে, টিয়ার কম্পাইলেশন উপস্থিত হয়েছে, যার জন্য প্রোগ্রামাররা একটি প্রকল্প চালু করতে কম সময় ব্যয় করবে।
• নতুন .NET স্ট্যান্ডার্ডের জন্য সমর্থন।
• প্রোগ্রামিং ভাষার একটি নতুন সংস্করণের জন্য সমর্থন।
• অপ্টিমাইজেশন, প্রতিটি নতুন সংস্করণের সাথে বেস লাইব্রেরির অপ্টিমাইজেশান/স্ট্রাক্ট/স্ট্রিম/স্ট্রিং/রেজেক্স এবং আরও অনেক কিছু উন্নত হয়। আপনি যদি .NET ফ্রেমওয়ার্ক থেকে .NET কোরে স্থানান্তরিত হন, আপনি বাক্সের বাইরে একটি বড় পারফরম্যান্স বুস্ট পাবেন৷ উদাহরণ হিসেবে, আমি .NET Core 3.0 এ যোগ করা কিছু অপ্টিমাইজেশানের সাথে একটি লিঙ্ক সংযুক্ত করছি: https://devblogs.microsoft.com/dotnet/performance-improvements-in-net-core-3-0/

উপসংহার

কোড লেখার সময়, আপনার প্রকল্পের বিভিন্ন দিকে মনোযোগ দেওয়া এবং সেরা ফলাফল অর্জনের জন্য আপনার প্রোগ্রামিং ভাষা এবং প্ল্যাটফর্মের বৈশিষ্ট্যগুলি ব্যবহার করা মূল্যবান। আপনি যদি .NET-এ অপ্টিমাইজেশন সম্পর্কিত আপনার জ্ঞান শেয়ার করেন তাহলে আমি খুশি হব।

Github লিঙ্ক

উত্স: www.habr.com