为什么使用 Write(Byte[]) 而不是使用 foreach 和 Write(Byte) 用 BinaryWriter 发送数据要快得多？

Question

我正在使用 C# 和 32feet（版本 3.5）通过蓝牙 (SPP) 将 250 字节的块发送到我当前正在为其编写固件的嵌入式设备。

我正在使用以下代码建立连接：

var client = new BluetoothClient();
client.Encrypt = true;
client.Connect(bluetoothAddress, ServiceClassId);
NetworkStream stream = client.GetStream();
var writer = new BinaryWriter(stream);

我遇到了一些吞吐量非常低的问题，使用以下代码传输每个块大约需要 100 毫秒：

public void SendData(List<byte> data)
{
    try
    {
        foreach (byte d in data)
        {
            writer.Write(d);
        }
        writer.Flush();
    }
    catch (Exception)
    {
        // The connection was lost
        ConnectionCleanup();
    }
}

将上面的代码块更改为下面的代码后，每个块在 4 毫秒内传输。

try
{
    writer.Write(data.ToArray());
    writer.Flush();
}
catch (Exception)
{
    // The connection was lost
    ConnectionCleanup();
}

我很难理解此 "simple" 代码更改为何会对吞吐量产生如此大的影响。谁能帮我解释一下这是怎么回事？估计跟32feet的底层机制有关系吧？

我来回更改代码，每次结果都一样。传输的数据也是一样

我还直接从 Windows 连接到设备，然后在 Realterm 中打开 COM 端口以发送相同的数据。在这种情况下，我获得与使用 writer.Write(data.ToArray()).

类似的吞吐量

我正在使用 Microsoft Bluetooth Stack。

Answer 1

看看reference source for BinaryWriter, Write(byte) calls the underlying stream's WriteByte(byte), while Write(byte[]) calls Write(byte[], int, int). Looking further, we see that NetworkStream does not override the virtual method WriteByte so the base implementation的用法：

// Writes one byte from the stream by calling Write(byte[], int, int).
// This implementation does not perform well because it allocates a new
// byte[] each time you call it, and should be overridden by any 
// subclass that maintains an internal buffer.  Then, it can help perf
// significantly for people who are writing one byte at a time.
public virtual void WriteByte(byte value)
{
    byte[] oneByteArray = new byte[1];
    oneByteArray[0] = value;
    Write(oneByteArray, 0, 1);
}

此外，NetworkStream 没有内部缓冲区，它只是将写入调用传递给底层 Socket。您在第一种情况下进行了 250 次网络调用，在第二种情况下进行了 1 次，因此性能差异的原因应该很明显。

为什么使用 Write(Byte[]) 而不是使用 foreach 和 Write(Byte) 用 BinaryWriter 发送数据要快得多？

Why is sending data with BinaryWriter so much faster using Write(Byte[]) instead of using foreach and Write(Byte)?

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