性能局部性如何影响实验观察结果？

本文共计2736个文字，预计阅读时间需要11分钟。

同样的算法，为什么会有数量级的性能差异？问题起源于几个月前与一位网友的探讨。这位网友在写婚纱照拼接程序。一般来说，婚纱照的图像都比较大，至少几千万像素。

同样的算法，为什么会有数量级的性能差异？问题起源于几个月前与一位网友的探讨。这位网友在写婚纱抠图程序。一般来说，婚纱摄影的图像都较大，甚至大至几千万像素。这位网友使用C#开发，他的问题就在于性能。当时建议他使用XNA开发，但问题又出来了：加载一副图像的时间竟需要好几秒！而我自己写的C#加载几千万像素图像及图像转换操作，都是瞬间完成。为什么会有如此大的差别呢？这就是本文要说的。

问题主要处在程序的局部性和缓存命中上。我们把图像类抽象一下：

Bitmap
{
Width,Height;
Data;
}

一般来说，它在内存中被分为两块存放：

程序会分配一大块内存，存储具体的图像数据，然后再为Bitmap分配小块内存，储存Width、Height及对图像数据的引用。