Заблуждения в оптимизации

[caseyryan]

Создал эту тему просто, чтобы поделиться опытом своих заблуждений)

Несколько раз читал разные блоги и сайты по оптимизации приложений, и последний раз читал статью Дэниэла по оптимизации кода в старлинге.
Сам код для потимизации stage3d оставлю, меня заинтересовало то, что он рекомендовал избегать использования for each циклов, и заменять их на for var i:int ...
Но мои замеры показали, что разница в скорости между этими циклами составляет почти 3 раза! Причем совсем не в пользу вторых.
Тест содержит ошибку, ответ здесь
Вот мой тест на 10 миллионах объектов

// создаем 10 миллионов объектов с одним свойством
var array:Array = []
for (var i:int = 0; i < 10000000; i++) {
	array.push( { t: 1 } );
}
 
var length:int = array.length;
var obj:Object = null;
var time:int = getTimer();
for (i = 0; i < length; i++) {
	obj = array[i];
	obj.t = 0;
}
trace("FOR i", getTimer() - time); // 1554
time = getTimer();
for each (obj in array) {
	obj.t = 0;
}
trace("FOR EACH", getTimer() - time); // 671

Но если тут я сам и ожидал примерно такого результата, то вот хорошей скорости работы от Math методов точно не ожидал. А оказалось, что они лишь немного проигрывают в скорости инлайнам. И ощутимо это только на огромном количестве итераций.
Вот еще пример

public function MathCrap() {
 
 
	var number:Number = -14;
	var i:int = 0;
	var result:Number = 0;
	var time:int = 0;
 
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = Math.abs(number);
	}
	trace("Math.abs()", getTimer() - time); 
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = abs(number);
	}
	trace("Inline abs", getTimer() - time);
	trace("CEIL >>>");
	number = 1.5;
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = Math.ceil(number);
	}
	trace("Math.ceil()", getTimer() - time); 
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = ceil(number);
	}
	trace("Inline ceil", getTimer() - time);
 
}
[Inline]
public static function abs(value:Number):Number {
	return value > 0 ? value : -value;
}
[Inline]
public static function ceil(value:Number):int {
	return int(value) + 1;
}

Результат такой:

Math.abs() 1328
Inline abs 1139
CEIL >>>
Math.ceil() 1348
Inline ceil 1139

То есть совсем незначительная разница, хотя я расчитывал увидеть цифры раза в 2, а то и в 3 различающиеся. Видимо Адоби хорошо поработали над оптимизацией кода в ASC 2.0

[Korchy]

Сообщение от caseyryan

он рекомендовал избегать использования for each циклов, и заменять их на for var i:int ...

Обычно each-циклы не рекомендуют использовать из-за того, что не гарантируется порядок обхода. А по скорости ни разу не встречал таких рекомендаций.

[i.o.]

Результаты в DEBUG и RELEASE версиях плеера могут сильно отличаться. Судя по трейсам использовался именно дебажный вариант

[Tails]

Да, и ещё версию тестов с старым компилятором бы.

[caseyryan]

Обычно each-циклы не рекомендуют использовать из-за того, что не гарантируется порядок обхода. А по скорости ни разу не встречал таких рекомендаций.

Да. Но он там говорил именно о скорости работы, поэтому меня это и заинтересовало. Так как я всегда был уверен что for in и for each in гораздо быстрее упорядоченных циклов
Вот цитата Дэниэла

Loops

When working with loops that are repeated very often or are deeply nested, it's better to avoid “for each”; the classic “for i” yields a better performance. Furthermore, beware that the loop condition is executed once per loop, so it's faster to save it into an extra variable.

Сообщение от i.o.

Результаты в DEBUG и RELEASE версиях плеера могут сильно отличаться. Судя по трейсам использовался именно дебажный вариант

Блин, а ведь верно. Я даже не подумал) Туплю.
Сделал релизный тест, и мои изначальные ожидания оправдались с лихвой.
Вот для релиза:

public function MathCrap() {
 
	var tf:TextField = new TextField();
	tf.width = 800;
	tf.height = 600;
	addChild(tf);
 
	var number:Number = -14;
	var i:int = 0;
	var result:Number = 0;
	var time:int = 0;
 
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = Math.abs(number);
	}
	tf.appendText("Math.abs() " + (getTimer() - time) + "\n"); 
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = abs(number);
	}
	tf.appendText("Inline abs " + (getTimer() - time) + "\n");
	tf.appendText("CEIL >>>");
	number = 1.5;
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = Math.ceil(number);
	}
	tf.appendText("Math.ceil() " + (getTimer() - time) + "\n");
	time = getTimer();
	for (i = 0; i < 10000000; i++) {
		result = ceil(number);
	}
	tf.appendText("Inline ceil " + (getTimer() - time) + "\n");
 
}
[Inline]
public static function abs(value:Number):Number {
	return value > 0 ? value : -value;
}
[Inline]
public static function ceil(value:Number):int {
	return int(value) + 1;
}

Math.abs() 528
Inline abs 85
CEIL >>>Math.ceil() 549
Inline ceil 55

То то же

Никогда не думал, что придется настолько заморачиваться с оптимизацией приложений)

[Tails]

Math.abs() 528
Inline abs 85

Да ну нафиг, в 6 раз что ли разница?
А вот с ceil при приведений Number к int мы можем потерять информацию, если число будет за диапазоном int. Мы так-же потеряем Infinity и NaN в обоих случаях.

И ещё, неужели весь остальной код в игре уже так идеально оптимизирован, что пришлось взяться за нативные реализаций?

[caseyryan]

А вот с ceil при приведений Number к int мы можем потерять информацию, если число будет за диапазоном int. Мы так-же потеряем Infinity и NaN в обоих случаях.

Да, ты прав, надо как-то bitwise видимо задействовать.

И ещё, неужели весь остальной код в игре уже так идеально оптимизирован, что пришлось взяться за нативные реализаций?

Видимо да. Оптимизирую те места, где скаут показывает наибольшие потери в производительности. Уже давно оптимизирую все что только можно. И больше всего погряз в Dragon Bones. Там огромные просторы для оптимизации Made in China говорит само за себя)

[Tails]

Если получиться ускорить ceil, round с поддержкой Number, ты обязательно напиши.

Made in China

Да там ребята вообще огонь!

Ещё вот о чём я думал, так как класс Math. нативный, он может быть по разному реализован на разных архитектурах процессоров. Где-то быстрее, где то медленнее. В то время как собственная, кастомная реализация везде будет одинаковой по скорости. Я к тому, что было бы здорово, после написания теста, прогнать его на разных устройствах, в том числе web player конечно! )

[undefined]

Сделал релизный тест, и мои изначальные ожидания оправдались с лихвой.

Так а что для циклов в релизе?

[i.o.]

Вычисление целой и дробной части не на интах будет примерно таким

var n:Number = 100000 * (0.5 - Math.random());
 
var frac:Number = n % 1;
var full:Number = n - frac;

Для round() floor() и ceil() можно допереть)