protobuf-net不比二进制序列化快？

Question

我编写了一个程序来使用XMLSerializer,BinaryFormatter和ProtoBuf序列化一个'Person'类.我认为protobuf-net应该比其他两个更快.Protobuf序列化比XMLSerialization更快,但比二进制序列化慢得多.我的理解不正确吗？请让我明白这一点.感谢您的帮助.

编辑: - 我更改了代码(下面更新)来测量仅序列化的时间,而不是创建流,仍然看到差异.能告诉我为什么吗？

以下是输出: -

人在347毫秒内使用协议缓冲区创建

人在1462毫秒内使用XML创建

人在2毫秒内使用二进制创建

代码如下

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using ProtoBuf;
using System.IO;
using System.Diagnostics;
using System.Runtime.Serialization.Formatters.Binary;
namespace ProtocolBuffers
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            string folderPath  = @"E:\Ashish\Research\VS Solutions\ProtocolBuffers\ProtocolBuffer1\bin\Debug";
            string XMLSerializedFileName = Path.Combine(folderPath,"PersonXMLSerialized.xml");
            string ProtocolBufferFileName = Path.Combine(folderPath,"PersonProtocalBuffer.bin");
            string BinarySerializedFileName = Path.Combine(folderPath,"PersonBinary.bin");

            if (File.Exists(XMLSerializedFileName))
            {
                File.Delete(XMLSerializedFileName);
                Console.WriteLine(XMLSerializedFileName + " deleted");
            }
            if (File.Exists(ProtocolBufferFileName))
            {
                File.Delete(ProtocolBufferFileName);
                Console.WriteLine(ProtocolBufferFileName + " deleted");
            }
            if (File.Exists(BinarySerializedFileName))
            {
                File.Delete(BinarySerializedFileName);
                Console.WriteLine(BinarySerializedFileName + " deleted");
            }

            var person = new Person
            {
                Id = 12345,
                Name = "Fred",
                Address = new Address
                {
                    Line1 = "Flat 1",
                    Line2 = "The Meadows"
                }
            };

            Stopwatch watch = Stopwatch.StartNew();

            using (var file = File.Create(ProtocolBufferFileName))
            {
                watch.Start();
                Serializer.Serialize(file, person);
                watch.Stop();
            }

            //Console.WriteLine(watch.ElapsedMilliseconds.ToString());
            Console.WriteLine("Person got created using protocol buffer in " + watch.ElapsedMilliseconds.ToString() + " milliseconds ");

            watch.Reset();

            System.Xml.Serialization.XmlSerializer x = new System.Xml.Serialization.XmlSerializer(person.GetType());
            using (TextWriter w = new StreamWriter(XMLSerializedFileName))
            {
                watch.Start();
                x.Serialize(w, person);
                watch.Stop();
            }

            //Console.WriteLine(watch.ElapsedMilliseconds.ToString());
            Console.WriteLine("Person got created using XML in " + watch.ElapsedMilliseconds.ToString() + " milliseconds");

            watch.Reset();

            using (Stream stream = File.Open(BinarySerializedFileName, FileMode.Create))
            {
                BinaryFormatter bformatter = new BinaryFormatter();
                //Console.WriteLine("Writing Employee Information");
                watch.Start();
                bformatter.Serialize(stream, person);
                watch.Stop();
            }

            //Console.WriteLine(watch.ElapsedMilliseconds.ToString());
            Console.WriteLine("Person got created using binary in " + watch.ElapsedMilliseconds.ToString() + " milliseconds");

            Console.ReadLine();



        }
    }


    [ProtoContract]
    [Serializable]
    public class Person
    {
        [ProtoMember(1)]
        public int Id { get; set; }
        [ProtoMember(2)]
        public string Name { get; set; }
        [ProtoMember(3)]
        public Address Address { get; set; }
    }
    [ProtoContract]
    [Serializable]
    public class Address
    {
        [ProtoMember(1)]
        public string Line1 { get; set; }
        [ProtoMember(2)]
        public string Line2 { get; set; }
    }
}

Answer 1

我回复了你的电子邮件; 我没有意识到你也在这里贴了它.我的第一个问题是:protobuf-net的哪个版本？我问的原因是"v2" 的开发主干故意禁用自动编译,因此我可以使用单元测试来测试运行时和预编译版本.因此,如果您使用的是"v2"(仅在源代码中可用),则需要告诉它编译模型 - 否则它将运行100%反射.

在"v1"或"v2"中,您可以执行以下操作:

Serializer.PrepareSerializer<Person>();

完成后,我得到的数字(从您的电子邮件中的代码;我没有检查上面是否是相同的样本):

10
Person got created using protocol buffer in 10 milliseconds
197
Person got created using XML in 197 milliseconds
3
Person got created using binary in 3 milliseconds

另一个因素是重复; 3-10毫秒坦率地说没事; 你无法比较这个级别的数字.加上它重复5000次(重新使用XmlSerializer/ BinaryFormatter实例;没有引入虚假成本)我得到:

110
Person got created using protocol buffer in 110 milliseconds
329
Person got created using XML in 329 milliseconds
133
Person got created using binary in 133 milliseconds

把它带到极端的极端(100000):

1544
Person got created using protocol buffer in 1544 milliseconds
3009
Person got created using XML in 3009 milliseconds
3087
Person got created using binary in 3087 milliseconds

最终:

• 当你几乎没有数据要序列化时,大多数方法都会非常快(包括protobuf-net)
• 随着您添加数据,差异变得更加明显; protobuf通常在这里表现出色,无论是对于单个大图,还是许多小图

另请注意,在"v2"中,已编译的模型可以完全静态编译(到可以部署的dll),甚至可以消除(已经很小的)旋转成本.

Answer 2

我的意见与明确的答案略有不同.我认为这些测试中的数字反映了二进制格式化程序的元数据开销.BinaryFormatter在写入数据之前首先写入有关类的元数据,而protobuf仅写入数据.

对于测试中非常小的对象(一个Person对象),二进制格式化程序的元数据成本比实际情况更重,因为它编写的元数据多于数据.因此,当您增加重复次数时,元数据成本会被夸大,在极端情况下会达到与xml序列化相同的水平.

如果序列化Person数组,并且数组足够大,则元数据成本对总成本来说是微不足道的.然后二进制格式化程序应该执行类似于protobuf的极端重复测试.

PS:我找到了这个页面,因为我正在评估不同的序列化器.我还找到了一个博客http://blogs.msdn.com/b/youssefm/archive/2009/07/10/comparing-the-performance-of-net-serializers.aspx,它显示了DataContractSerializer +二进制XmlDictionaryWriter执行的测试结果比二进制格式化器好几倍.它还测试了非常小的数据.当我使用大量数据进行测试时,我惊讶地发现结果非常不同.因此,请使用您实际使用的实际数据进行测试.