System.Numericsは速い

「System.NumericsにはMatrix3x3」がないという理由で作っている自作のNumericsなライブラリとSystem.NumericsのVector3の速度比較を行ったところ、絶望的などほど自作の方が遅かった。ざっくり8倍くらい遅い。

System.Numericsのソースコードは公開されているので比較してみたが、そんなに速度差がでるはずがない。どちらも超シンプルなソースコードだし。

• https://github.com/microsoft/referencesource/

もしかしてSystem.Numericsは.NETのランタイムで特殊なアクセラレーションが掛かっているのではということで検証してみた。

条件

比較対象

• System.Numerics
• System.Numericsのソースコードの名前空間を書き換えたもの

検証機材

• Mac mini (2018)
  • 3.2 GHz 6コアIntel Core i7
  • 16 GB 2667 MHz DDR4
  • macOS Catalina 10.15.4
• .NET Core 3.1 (Console)

検証

以下を10億回ループ

var x = new Vector3(a);
var y = new Vector3(b);
var z = new Vector3(c+1);
return (x * y / z).Length();

Debug

• 前者：14.149秒
• 後者：82.284秒

Release

• 前者：0.903秒
• 後者：3.418秒

結論

両者は同じものであるはずだが、前者の方が圧倒的に速い。

めっちゃ加速されてた。

備考

AQUOS sense2 SH-01LとXamarin.Androidでも試してみたが、System.Numericsの方が2倍くらい速い。