.net 5におけるbyte*,nuint,longベースのポインタオフセットメモリアクセス性能テスト

テスト環境

初期化テスト

var sw = new Stopwatch();// 
var data = ((nuint)4).Allocate();// 
data.Write(3, (byte)1);// 
data.Write(2, (byte)3);
data.Write(1, (byte)0);
data.Write(0, (byte)0);
var c = 0;// 

byte*オフセットテスト

//byte* 
c = 0;
var p = (byte*)data;
Console.WriteLine("byte*");
sw.Restart();
for (int i = 0; i < 1000000000; i++)
{
    c += p[3];
    c += p[2];
    c += p[1];
    c += p[0];
}
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
Console.WriteLine(c);

nuintオフセット+インライン関数テスト

// nuint 
c = 0;
Console.WriteLine("M");
sw.Restart();
for (int i = 0; i < 1000000000; i++)
{
    c += data.Read<byte>(3);
    c += data.Read<byte>(2);
    c += data.Read<byte>(1);
    c += data.Read<byte>(0);
}
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
Console.WriteLine(c);

[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
public static T Read<T>(this nuint ptr, nint offset) where T : unmanaged
{
    return *(T*)((nint)ptr + offset);
}

nuintオフセットテスト

//nuint 
c = 0;
Console.WriteLine("nuint");
sw.Restart();
for (int i = 0; i < 1000000000; i++)
{
    c += *(byte*)(data + 3);
    c += *(byte*)(data + 2);
    c += *(byte*)(data + 1);
    c += *(byte*)(data + 0);
}
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
Console.WriteLine(c);

longオフセットテスト

//long 
c = 0;
p = (byte*)data;
Console.WriteLine("long");
sw.Restart();
for (int i = 0; i < 1000000000; i++)
{
    c += *(byte*)((long)p + 3);
    c += *(byte*)((long)p + 2);
    c += *(byte*)((long)p + 1);
    c += *(byte*)((long)p + 0);
}
Console.WriteLine(sw.ElapsedMilliseconds);
Console.WriteLine(c);

結果