C＃Double.ToString（）性能问题

Question

我有以下方法将double数组转换为List<string> ：

    static Dest Test(Source s)
    {
        Dest d = new Dest();

        if (s.A24 != null)
        {
            double[] dd = s.A24;

            int cnt = dd.Length;

            List<string> lst = new List<string>();

            for (int i = 0; i < cnt; i++)
                lst.Add(((double)dd[i]).ToString());

            d.A24 = lst;
        }
        else
        {
            d.A24 = null;
        }

        return d;
    }

根据我的基准测试，在循环中执行List.Add（）似乎是最快的方式，击败所有各种LINQ和转换技巧。

这真的很慢。 一百万次呼叫2400ms（任何CPU，更喜欢64位）。 所以我正在尝试各种方法来加快速度。 我们假设我无法缓存源列表或目标列表等。

所以无论如何，我偶然发现了一些奇怪的东西...如果我将lst.Add（）行改为强制转换为十进制而不是双精度，那么它会更快，更快。 900毫秒vs 2400毫秒。

这是我的问题

1）十进制有更高的准确性然后加倍，所以我不应该在类型转换中丢失任何东西，对吗？

2）为什么Decimal.ToString（）比Double.ToString（）快得多？

3）这是一个合理的优化，还是我错过了一些关键的细节，它会回来咬我？

我并不担心使用更多的内存，我只关心性能。

此时测试数据没有任何复杂功能，只需使用：

s.A24 = new double[] { 1.2, 3.4, 5.6 };

Answer 1

为了它的价值，我运行了以下内容并获得了不同的结果，十进制通常需要稍长一些（但是对lst.Add（）和number.ToString（）的调用的调用大致相同）。

您的代码中的A24是什么类型的集合？ 如果您看到的额外开销实际上是在投射或者您当前没有看到的东西，我不会感到惊讶。

var iterations = 1000000;

var lst = new List<string>();

var rnd = new Random();
var dblArray = new double[iterations];
for (var i = 0; i < iterations; i++)
    //INTERESTING FINDING FROM THE COMMENTS
    //double.ToString() is faster if this line is rnd.NextDouble()
    //but decimal.ToString() is faster if hard-coding the value "3.5" 
    //(despite the overhead of casting to decimal)
    dblArray[i] = rnd.NextDouble();

var sw = new Stopwatch();
sw.Start();
for (var i = 0; i < iterations; i++)
    lst.Add(dblArray[i].ToString());
sw.Stop();
//takes 280-300 MS
Debug.WriteLine("Double loop MS: " + sw.ElapsedMilliseconds);

//reset list
lst = new List<string>();
sw.Restart();
for (var i = 0; i < iterations; i++)
    lst.Add(((decimal)dblArray[i]).ToString());
sw.Stop();
//takes 280-320 MS
Debug.WriteLine("Decimal loop MS: " + sw.ElapsedMilliseconds);

Answer 2

十进制和双数通常是混淆和互换的，但它们在处理器级别上是完全不同的动物。 如果我不得不想象为Double.ToString（）编写代码，我可以看到问题......这很难。 相比之下，编写Decimal.ToString（）的代码应该比Int32.ToString（）困难得多。 我敢肯定，如果你将Int32.ToString（）与Decimal.ToString（）进行比较，你会发现它们的结果非常接近。

仅供参考：Double和Float（单曲）不精确，许多数字不能用Double表示。 在你的例子中，你给出1.2这实际上是1 + 1/5。 这不能作为一个真正的双重存在（即使VS IDE涵盖它）。 你会得到类似1.1999999999999998的东西。 如果您想要性能，请使用十进制。

Answer 3

2）为什么Decimal.ToString（）比Double.ToString（）快得多？

1. 因为Double.ToString()实际上要复杂得多。 比较Decimal.ToString（）和Double.ToString（）的核心实现， Decimal.ToString()具有固定的精度，而Double.ToString()的精度是按需的。 Double有它的IEEE浮点定义 ，它也比Decimal复杂得多。

2. 当前的Double.ToString()实现依赖于Windows上的_ecvt和Linux上的snprintf 。 它们效率低下（特别是对于Linux实现）。 有一个正在进行的PR以一种有效的方式重写Double.ToString() ，它消除了_ecvt和snprintf的依赖关系。