只需序列化为 byte[] Protobuf

Question

我正在尝试编写一个基准测试，将 JSON 序列化与 Protobuf 序列化速度进行比较，以用于我明天要做的演示。

using System.Text;
using System.Text.Json;
using AutoFixture;
using BenchmarkDotNet.Attributes;
using ProtobufDemo.ProtoModels;
using Google.Protobuf;

namespace Benchmark;

public class JsonVsProtoBenchmark
{
    private readonly AddressBook _addressBook;

    public JsonVsProtoBenchmark()
    {
        Fixture fixture = new();
        _addressBook = fixture.Create<AddressBook>();
    }

    [Benchmark]
    public void SerialiseToJsonOnly() => JsonSerializer.Serialize(_addressBook);

    [Benchmark]
    public void SerialiseToJsonEncodeAndWrite() // This is more representative of what the protobuf serialiser is actually doing
    {
        string json = JsonSerializer.Serialize(_addressBook);
        byte[] encodedBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(json);
        Stream.Null.Write(encodedBytes);
        Stream.Null.Flush();
    }

    [Benchmark]
    public void SerialiseToProtobufAndWrite() => _addressBook.WriteTo(Stream.Null); // Note we have an extra write here that's not necessarily fair
}

然而，这远非一个公平的测试，因为IMessage.WriteTo(Stream)所做的远不止序列化。 即使是第一层也会加载：

public static void WriteTo(this IMessage message, Stream output)
{
    ProtoPreconditions.CheckNotNull(message, "message");
    ProtoPreconditions.CheckNotNull(output, "output");
    CodedOutputStream codedOutput = new CodedOutputStream(output);
    message.WriteTo(codedOutput);
    codedOutput.Flush();
}

我试图通过我的SerialiseToJsonEncodeAndWrite()测试来弥补其中的一部分，但即便如此，它也不是真正的同类比较。

有什么办法可以只执行序列化步骤而不是通过.WriteTo() 。

Answer 1

事实证明，我可以避免使用接受Stream的扩展方法，而是直接使用.WriteTo(CodedOutputStream)方法，这几乎消除了所有这些开销。 如果我在我的基准设置中预先创建它以及一个 NullStream 实例，我会得到更具代表性的测试。

public class JsonVsProtoBenchmark
{
    private AddressBook _addressBook = null!;
    private CodedOutputStream _codedOutputStream = null!;
    private Stream _nullStream = null!;

    [GlobalSetup]
    public void Setup()
    {
        Fixture fixture = new();
        _addressBook = fixture.Create<AddressBook>();
        _codedOutputStream = new(Stream.Null);
        _nullStream = Stream.Null;
    }

    [Benchmark]
    public void SerialiseToSystemTextJsonOnly() => JsonSerializer.Serialize(_addressBook);

    [Benchmark]
    public void SerialiseToJsonEncodeAndWrite() // This is more representative of what the protobuf serialiser is actually doing
    {
        string json = JsonSerializer.Serialize(_addressBook);
        byte[] encodedBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(json);
        _nullStream.Write(encodedBytes);
        _nullStream.Flush();
    }

    [Benchmark]
    public void SerialiseToProtobufAndWrite() => _addressBook.WriteTo(_codedOutputStream); // Note we have an extra write here that's not necessarily fair
}

这显然还有一些问题，但它似乎比使用扩展方法时更接近。