相同的 for 循环为什么 Java 比 c 的速度快？

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这是一个创建于 314 天前的主题，其中的信息可能已经有所发展或是发生改变。

Java

public class DuffDevice {

private static int duff2(int count) {
int i = 0;
do {
++i;
} while (--count >0);
return i;
}

public static void main(String[] args) {
int duff;
long start, end;
DuffDevice duffDevice = new DuffDevice();

start = System.currentTimeMillis();
duff = duff2(Integer.MAX_VALUE - 7);
end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(duff + " " + (end - start) + " ms");
}
}

C
#include <sys/time.h>
#include <stdio.h>

int duff(int count) {
}

int main(int argc, char* argv[]) {
struct timeval start_time, end_time;

gettimeofday(&start_time, NULL);

long count = 2147483640;
long i = 0;

do {
++i;
} while (--count);

gettimeofday(&end_time, NULL);

int total_time = 1000000 * (end_time.tv_sec - start_time.tv_sec) + (end_time.tv_usec - start_time.tv_usec);
printf("%d us", total_time);
printf("\n");
printf("%.3f ms", (double) total_time / 1000);
printf("\n");

printf("%l", i);
return 0;
}

Java 耗时情况
2 ms

C 耗时情况
4638.628 ms

性能怎么会相差这么大？

23 条回复 • 2023-12-27 14:32:47 +08:00

xtreme1

314 天前

https://godbolt.org/z/rTjvMxc5P

tool2d

314 天前

@xtreme1 被完全优化掉的不算。

把
long i = 0;
改成
volatile long i = 0;

时间就正常了。

chaoschick

314 天前

@xtreme1 能解释一下为什么两者性能如此悬殊的原因吗

chaoschick

314 天前

@tool2d 我试试

hefish

314 天前

java 的编译器高级。全优化掉了。

chaoschick

314 天前

@tool2d [admin@iZt4ngr7j75qbzgg9ilsifZ c]$ cat duff2.c
#include <sys/time.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char* argv[]) {
struct timeval start_time, end_time;

gettimeofday(&start_time, NULL);

long count = 2147483640;
volatile long i = 0;

do {
++i;
} while (--count);

gettimeofday(&end_time, NULL);

int total_time = 1000000 * (end_time.tv_sec - start_time.tv_sec) + (end_time.tv_usec - start_time.tv_usec);
printf("%d us", total_time);
printf("\n");
printf("%.3f ms", (double) total_time / 1000);
printf("\n");

printf("%l", i);
return 0;
}
[admin@iZt4ngr7j75qbzgg9ilsifZ c]$ gcc duff2.c && ./a.out
4621705 us
4621.705 ms

wdlth

314 天前

我在我的电脑测试结果是：
0 us
0.000 ms

tool2d

314 天前

@chaoschick 4 秒正常的啊，我这里也是 4 秒。

0 秒那种都是编译器把循环优化掉了。

diivL

314 天前

gcc duff2.c -O3 && ./a.out

chaoschick

314 天前

public class DuffDevice {

private static long duff2(long count) {
long i = 0;
do {
++i;
} while (--count >0);
return i;
}

public static void main(String[] args) {
long duff;
long start, end;
DuffDevice duffDevice = new DuffDevice();

start = System.currentTimeMillis();
duff = duff2((long) Integer.MAX_VALUE - 7);
end = System.currentTimeMillis();
System.out.println(duff + " " + (end - start) + " ms");
}
}

输出
2147483640 639 ms

我改了一下 i 值的类型耗时变长了
所以应该没把循环优化掉吧

chaoschick

314 天前

@diivL [admin@iZt4ngr7j75qbzgg9ilsifZ c]$ gcc duff2.c -O3 && ./a.out
3688484 us
3688.484 ms

diivL

314 天前

@chaoschick 你用的是 #6 的代码吗? 用你主贴的代码,然后用 gcc duff2.c -O3 && ./a.out

chaoschick

314 天前

@diivL #include <sys/time.h>
#include <stdio.h>

int main(int argc, char* argv[]) {
struct timeval start_time, end_time;

gettimeofday(&start_time, NULL);

long count = 2147483640;
long i = 0;

do {
++i;
} while (--count);

gettimeofday(&end_time, NULL);

int total_time = 1000000 * (end_time.tv_sec - start_time.tv_sec) + (end_time.tv_usec - start_time.tv_usec);
printf("%d us", total_time);
printf("\n");
printf("%.3f ms", (double) total_time / 1000);
printf("\n");

printf("%l", i);
return 0;
}
[admin@iZt4ngr7j75qbzgg9ilsifZ c]$ gcc duff2.c -O3 && ./a.out
1 us
0.001 ms

这是优化掉 for 循环了吗？