Discussion :

[Victor Vincent]

C# versus C++ en vitesse d'exécution dans quels cas sont ils les plus rapides ?
David Bolton effectue un cas particulier de micro benchmark avec les deux langages

Généralement C++ est reconnu comme étant un des langages les plus rapide en vitesse d'exécution. David Bolton se présente comme un développeur expérimenté et il est le fondateur de la société Bespoke Programmers qui a longtemps travaillé avec les langages C# et C++. Dans une de ses publications, il s’est intéressé à la vitesse d’exécution de ces deux langages pour déterminer lequel était plus rapide que l’autre. Pour ce faire, il a écrit un programme en C++ qu’il a ensuite traduit en C# et comparé les deux versions du programme à leur exécution. La comparaison des temps d’exécution des deux versions du programme a montré que la version C# s’est exécutée deux fois plus vite que la version C++, ce à quoi il ne s’attendait pas. En effet, avec les nouvelles versions de C++, le langage est devenu beaucoup plus puissant avec des ajouts de nouvelles fonctionnalités. Celles-ci couplées au fait que C++ utilise des caractères codés sur 8 bits alors que C# utilise des caractères codés sur 16 bits, David croyait qu’il serait plus rapide à l’exécution. Cependant il s’est rendu compte que C# pouvait être aussi rapide, voire plus si on fait les bonnes optimisations.

Pour mieux nous faire comprendre, David nous fait entrer dans son code pour en expliquer le principe. Le programme en question, écrit en C++ crée un fichier texte générant automatiquement des cartes de poker représentées par deux caractères chacune (exemple : DP = Dame de Pique). Le programme lit ensuite les données de ce fichier et écrit le temps mis dans un autre fichier (10 caractères par ligne). Cela a pris 3.5 secondes au programme écrit en C++ pour finir de lire le fichier entier qui contient la représentation d’un million de cartes. La version C# du même code a pris seulement 1,7 seconde pour s’exécuter soit une vitesse d’exécution deux fois plus grande que la version C++.

On ne peut cependant pas déduire une généralité pour une comparaison en se basant sur ce seul micro benchmark comme il semble vouloir le faire penser, pouvez-vous expliquer pourquoi vous êtes de son avis, ou d'un avis contraire ?

Sources : Code source sur github & Article sur Dice

Et vous ?

Pensez-vous que C# peut être parfois plus rapide dans certains cas que C++, ou dans quels cas C# peut être plus rapide que C++ d'après votre expérience personnelle ?
Avez-vous des benchmarks ou des micro benchmarks à proposer qui montrent dans quel cas C++ ou C# sont les plus rapides ?

Voir aussi

le forum Langage de programmation

la rubrique générale Développement

[Grimly]

Ou comment dire autrement que :
- Le compilateur C# se base sur un ensemble de librairies qui sont optimisés pour bon nombre de processeurs.
- Lancer la compilation d'un projet C++ sans les options d'optimisations peux ne pas fournir les meilleurs performances.

Si on part sur ces mêmes principes, on peux dire que Java est plus rapide que C.

[benjani13]

Cela a pris 3.5 secondes au programme écrit en C++ pour finir de lire le fichier entier qui contient la représentation d’un million de cartes. La version C# du même code a pris seulement 1,7 seconde pour s’exécuter soit une vitesse d’exécution deux fois plus grande que la version C++.

Ce serait peut être plus intéressant de faire des tests autre que de la lecture de fichier (qui dépend donc du temps d’accès au disque). Ou alors on ne parle pas de ces langages dans leur globalité mais juste de leur gestion des fichiers.

[laerne]

Quand est-ce que les programmeurs arrêterons de faire un programme écrit par une personne éxécuté une fois ou presque sur une machine et s'écrier X est plus rapide que Y!

Non pas que je doute du résultat, il y a surement des optimisations dans une vm qui permette d'éviter de la redondance, mais utilisons un échantillon un minimum significatif avant de sortir des conclusions.

[grunk]

Les sources :
Code : https://github.com/David-H-Bolton/PokerEval
Article : http://insights.dice.com/2015/12/09/...h-c-for-speed/

Suis pas expert de l'optimisation C++ , mais dans les commentaires de l'article pas mal de lecteur explqiue que le code C++ est loin d'être optimisé.

Donc on peut sans doute conclure qu'il est plus difficile d'écrire du code performant avec C++ qu'avec C# mais de là à dire que C# est plus performant que C++ ...

[Voyvode]

Merci à grunk pour les sources.

Apparemment, ce « développeur expérimenté » se contente de « s’étonner » sans même approfondir ou soumettre une hypothèse pour expliquer ce résultat « surprenant ».

Comparer du code managé avec du code compilé est toujours très délicat car :

• dans le premier cas, la machine virtuelle décharge en partie le développeur des détails techniques les plus fins de son programme,
• dans le second cas, au contraire, le développeur est entièrement responsable du fonctionnement de son programme. Les optimisations ne se font pas automatiquement et un mauvais choix d’options de compilation peut désavantager du binaire face à du bytecode.

[Précisions supplémentaires]
Après consultation des sources et des commentaires, les faiblesses du code C++ semblent être les suivantes :

1. La méthode std::getline est lente.
2. L’objet std::string n’est jamais modifié et pourrait être remplacé par la valeur qu’il encapsule.
3. Utiliser std::endl dans la boucle rend le cache inefficace.
4. return ToString() + " " + ValueStr[(int)handvalue]; contient une concaténation peu efficace.
5. Active par défaut, la synchronisation des flux C++ (iostream) avec les flux C (stdio) est inutile dans cet exemple et peut être désactivée pour gagner en performance.

[mangobango]

Comme d'autres l'ont dit, le code C++ est loin d'être optimal. Ce gars à l'air moins à l'aise que moi au C++ alors que ça fait trois ans que j'ai rien écris en C++.

Si ça révèle un truc c'est effectivement qu'écrire du code pas optimal en C++ c'est quasiment le comportement par défaut du langage (et les tutos n'aident pas, par exemple à bien comprendre les streams, le buffering etc...).

Daniel

[fabien29200]

C'est pourquoi ce genre de tests doit passer par du code modifiable par la communauté (car personne n'est expert dans tous les langages).

Comme l'avait fait TechEmpower pour des tests de langages serveurs Web.

Après, c'est clair que des perfs deux fois meilleures, il y a baleine sous gravillon.

[tomlev]

Pensez-vous que C# soit plus rapide que C++, d'après votre expérience personnel ?

Non, et pourtant je suis fan de C#.

C'est tout le problème des micro-benchmarks comme a fait l'auteur de l'article : c'est très difficile de comparer les choses de façon significative.

De ce que j'ai vu de son article (ici), il n'a pas l'air de donner le code C# équivalent, donc difficile de dire si ça fait vraiment la même chose.

Ensuite il prend un exemple plus basique : copier un fichier vers un autre. Et là il dit :

So now it’s just a simple “read from the in stream” then “write to the out stream,” inside a loop. Running the C++ version took 2.39 seconds for all million rows. When I did the same using the StreamReader() and StreamWriter() classes in C#, it took just 0.11 seconds, over twenty times faster. Clearly the Windows stream I/O classes std::ifstream and std::ofstream are quite slow in comparison to those .NET stream classes.

Sauf qu'il oublie un petit détail : le cache du système de fichier ! C'est beaucoup plus rapide de relire un fichier qu'on a déjà lu il y a peu de temps.

[Luckyluke34]

Je ne comprends pas non plus la petite image "Why C# is better than C++". Sortir de tels jugements à l'emporte pièce sur la seule base de la rapidité d'exécution d'une implémentation précise d'un algo particulier, c'est soit de la provoc' gratuite soit la preuve d'une limitation cérébrale assez confondante.

[Arnard]

Moué au final ça compare choux et carottes, article useless, next

La seule conclusion à apporter à le lire serait : "C# est plus rapide que C++ dans la manipulation de fichiers", et comme le pointe tomlev, faut prendre en compte le cache. Quand on fait du benchmark, on exécute des milliers de fois pour avoir un éventail de valeurs.

[David Evan]

Bonjour,

Cet article me fait penser à un autre que j'ai récemment vu opposant PHP 7.0 à HVMM et sur lequel j'ai déposé un avis qui sera globalement similaire à celui-ci.

Ces chiffres ont-il réellement de l'importance ? Je vois souvent au détour du web certain cherchant en permanence à prouver que "ceci" est mieux que "cela".

Je pense sincèrement que ces articles montre une chose : La mise en concurrence de plusieurs produits, sur différents aspects (les performances dans le cadre des langages) tend à améliorer ces dits produits.

Après, soyons honnête : De débattre (en campant sur ces positions) de C++ ou C# lequel est le plus performant, est-il réellement utile ? Le monde logiciel s'améliore en permanence, et ça, c'est une excellente chose.

Amicalement,

[guillaume07]

Je test un use case particulier: i.e lecture/écriture dans un fichier et j'en déduit une généralité concernant la vitesse d'exécution de tel au tel language . C'est parfait.

[nikau6]

Les sources :
Code : https://github.com/David-H-Bolton/PokerEval
Article : http://insights.dice.com/2015/12/09/...h-c-for-speed/

Suis pas expert de l'optimisation C++ , mais dans les commentaires de l'article pas mal de lecteur explqiue que le code C++ est loin d'être optimisé.

Donc on peut sans doute conclure qu'il est plus difficile d'écrire du code performant avec C++ qu'avec C# mais de là à dire que C# est plus performant que C++ ...

Après un rapide coup d'oeil sur le code, on peut déjà voir que les std::string sont passés par copies et non par références. Je me suis arrêté la. Pas besoin d'en voir plus. Le type ne maitrise visiblement pas le c++.


Edit : En fait, il écrit du C++ comme on écrit du C#.

[stef-13013]

Comprendrai jamais ce genre d'article d'un autre age.

A mon tour :
Aujourd'hui un test avec un résultat qui va vous laisser sur le c*** :
Le vélo dans Paris c'est plus rapide que la voiture (mais parfois non, mais souvent oui)

Demain : Python c'est lent

Après demain : PHP c'est nul

La semaine pro : Linux c'est génial, Windows c'est de la merde (et M$ c'est le mal)

[Metalman]

Comme d'autres ont dit, il y a tellement de choses qui faussent les résultats...

1) L'ensemble C# & libs a-t-il un traitement autour des fichiers que C++ n'a absolument pas ? (genre bufferisation de fichiers/réduction du nombre de syscalls sous-jacents.......)

2) Quid du code ?... (et apparemment les passages par copie au lieu des réfs démontrent une méconnaissance totale des bases de la prog OU une volonté totale de fausser les perfs)

3) "un" test. Nan mais l'époque du benchmark en UN test c'est fini.

4) Il me semble que déplacer 8 bits "aujourd'hui sur des x64" est devenu plus complexe que déplacer 16 bits ou +.

5) "Plus de fonctionnalités" != meilleures perfs
Faut se calmer un peu avec ça... car c'est exactement la gué-guerre CISC/RISC...
Donc ses présomptions sont pas bonnes non plus.

[Iradrille]

Tient quelque chose de marrant...

On retrouve les ~3.5sec annoncées.

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
\PokerEval-master\Release> .\pokereval.exe
Time to evaluate 19981 poker hands: 3.73136
\PokerEval-master\Release> .\pokereval.exe
Time to evaluate 19981 poker hands: 3.72686

Mais... Si on commente le Sleep(1); qui traine dans EvaluateHand(PokerHand& Ph)...

Code :

Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part

1
2
3
4
5
6
7
\PokerEval-master\Release> cp .\result.txt result_sleep.txt
\PokerEval-master\Release> .\pokereval.exe
Time to evaluate 19981 poker hands: 0.0709808
\PokerEval-master\Release> .\pokereval.exe
Time to evaluate 19981 poker hands: 0.0743642
\PokerEval-master\Release> diff (cat .\result.txt) (cat .\result_sleep.txt) 
\PokerEval-master\Release>

=> résultats identiques, j'ai pas creusé, mais le Sleep à l'air plus coupable que le langage...

Conclusion : quelque soit le langage, si on attend au lieu de faire les calculs, c'est lent.

[TiranusKBX]

en plus des commentaires des autres j'ajouterait que comparer un language optimisé pour windows avec un language générique fausse complètement la comparaison

[youtpout978]

Au niveau des perfs de c# vs c++, dans la plupart des cas c++ est devant tant que le code est maîtrisé et bien optimisé (et oui on en revient toujours aux compétence du dev à la fin), mais quid du net native qu'elles sont ses perfs vs d'autre langage compilé.

[tomlev]

en plus des commentaires des autres j'ajouterait que comparer un language optimisé pour windows avec un language générique fausse complètement la comparaison

Le langage lui-même n'est pas optimisé pour telle ou telle plateforme ; il n'y a rien dans le langage C# qui soit spécifique à Windows. Après, le compilateur (et le JIT dans le cas de C#) va évidemment générer du code optimisé pour la plateforme cible, mais c'est vrai aussi bien pour C++ que pour C#.

Au final, ce "benchmark" démontre surtout qu'on peut très bien écrire du code lent même avec un langage qui est intrinsèquement plus performant. Et aussi qu'il est plus difficile d'écrire du bon code C++ que du bon code C#...