RTTI: generische TObjectList erkennen

[TiGü]

Ach Herrje! Was fummeln die denn da immer dran rum?
Jede Version ist da anders.
Und ob die Änderungen überhaupt einen Vorteil haben, sei mal dahingestellt.

In 10.2.3 sah die Welt noch so aus:

Delphi-Quellcode:

  TList<T> = class(TEnumerable<T>)
  private type
    arrayofT = array of T;
  var
    FListHelper: TListHelper; // FListHelper must always be followed by FItems
    FItems: arrayofT; // FItems must always be preceded by FListHelper
    FComparer: IComparer<T>;
    FOnNotify: TCollectionNotifyEvent<T>;
...

[Stevie]

Die haben daran rumgefummelt, damit man eine TList<T> wieder im Debugger vernünftig inspekten kann und die darin enthaltenen Elemente sehen kann, you're welcome.

[Uwe Raabe]

Ja, das ändert sich nicht zum ersten Mal und eigentlich immer nur weil es entsprechende Beschwerden gab, wie Stefan schon anmerkte.

Allein schon die Kommentare in REST.JsonReflect.pas sprechen für sich:

Zitat:

// Marshal TList<T>.FListHelper as dynamic array using 10.3 layout
...
// Marshal TList<T>.FListHelper as dynamic array using 10.2 layout
...
// Unmarshal TList<T>.FListHelper as dynamic array using 10.3 layout
...
// Unmarshal TList<T>.FListHelper as dynamic array using 10.2 layout

Auch die neue Klasse TListTFieldsEditor um das Ganze irgendwie unter Kontrolle zu halten spricht Bände.

[TiGü]

Ich erinnere mich dunkel, dass in XE8 das auch nicht zu debuggen/inspekten war, oder?

Ich vermag das nicht zu beurteilen, aber bringt das denn überhaupt irgendwelche Vorteile in Sachen Performance oder Speicher(layout)-Dingenskirchen da ständig Hand anzulegen, anstatt einfach ein dynamisches Array (arrayOfT/TArray<T>) als Feld in TList<T> zu hinterlegen?

Egal, kurz über Uwes ersten Post nachgedacht und (wie immer) voller Wahrheit und Sinn befunden.
Private ist private! Also müssen wir uns über die Properties behelfen.
Habe nur 10.4 hier, aber wenn die property List: arrayofT read GetList immer noch da ist, dann müsste das auch in Delphi 11 klappen.

Delphi-Quellcode:

program Project6;

{$APPTYPE CONSOLE}

{$R *.res}


uses
    System.SysUtils,
    System.Generics.Collections,
    System.Rtti;

type
    TMyObject = class(TObject)
    private
        FDateTime: string;
    public
        constructor Create;
    end;

    TMyContainer = class
    private
        FList: TObjectList<TMyObject>;
    public
        constructor Create;
        property List: TObjectList<TMyObject> read FList;
    end;

constructor TMyObject.Create;
begin
    inherited;
    FDateTime := FormatDateTime('YYYY-MM-DD', System.SysUtils.Now);
end;

var
    MyContainer: TMyContainer;
    Data, ArrayObject: TObject;
    FRTTICtx: TRttiContext;
    rttiType: TRttiType;
    rttiProperty: TRttiProperty;
    Value: TValue;
    SingleArrayValue: TValue;
    I, Len: Integer;

    { TMyContainer }

constructor TMyContainer.Create;
begin
    FList := TObjectList<TMyObject>.Create;
end;

begin
    try
        MyContainer := TMyContainer.Create;
        MyContainer.List.Add(TMyObject.Create);
        MyContainer.List.Add(TMyObject.Create);
        MyContainer.List.Add(TMyObject.Create);

        Data := MyContainer.List;

        FRTTICtx := TRttiContext.Create;
        rttiType := FRTTICtx.GetType(Data.ClassType);
        for rttiProperty in rttiType.GetProperties do
        begin

            Writeln('I found this Property: ', rttiProperty.Name);
            if rttiProperty.Name = 'List' then
            begin
                Writeln('..That''s the right one: ', rttiProperty.Name);
                case rttiProperty.PropertyType.TypeKind of
                    TTypeKind.tkDynArray:
                    begin
                        Writeln('....' + rttiProperty.Name, ' is a TTypeKind.tkDynArray!');
                        Value := rttiProperty.GetValue(Data);
                        case Value.Kind of
                            TTypeKind.tkDynArray:
                            begin
                                Len := Value.GetArrayLength;
                                for I := 0 to Len - 1 do
                                begin
                                    SingleArrayValue := Value.GetArrayElement(I);
                                    case SingleArrayValue.Kind of
                                        tkClass:
                                        begin
                                            ArrayObject := SingleArrayValue.AsObject;
                                            // Len ist 3 => vier Elemente (?), so dass beim Zugriff auf das letzte
                                            // Element nil rauskommt! Daher abfangen oder bessere Lösung suchen!
                                            if Assigned(ArrayObject) then
                                            begin
                                                Writeln('.......Found single object: ', I, ' ', ArrayObject.ClassName);
                                            end;
                                        end;
                                    end;
                                end;

                            end
                        end;
                    end;
                end;
            end;
        end;
    except
        on E: Exception do
            Writeln(E.ClassName, ': ', E.Message);
    end;
    Readln;

end.

[DeddyH]

Das sieht doch mal gut aus, herzlichen Dank . Bleibt nur zu hoffen, dass Name und Typ der Property List sich künftig nicht auch noch ändern.

[TiGü]

Diese .List Property ist ja schon immer™ der Zugriff auf das interne Array gewesen.
Auch schon bei der alten System.Classes.TList.
Nutze ich in der Regel auch in Schleifen, wenn von 0 bis Count - 1 iteriert wird, um die GetItem-Funktion zu umgehen.
Die mag zwar je nach Delphi-Version zwar inline markiert sein, aber es wird unnötig Index >= FCount geprüft.

[Stevie]

Zitat von TiGü:

Diese .List Property ist ja schon immer™ der Zugriff auf das interne Array gewesen.
Auch schon bei der alten System.Classes.TList.
Nutze ich in der Regel auch in Schleifen, wenn von 0 bis Count - 1 iteriert wird, um die GetItem-Funktion zu umgehen.
Die mag zwar je nach Delphi-Version zwar inline markiert sein, aber es wird unnötig Index >= FCount geprüft.

Hat idR keinerlei Auswirkung auf die Performance - hier mal das Ergebnis von ner hingeschluderten Benchmark:

Code:

-------------------------------------------------------
Benchmark                  Time             CPU   Iterations 
-------------------------------------------------------------
RTL-getter/10           9,31 ns         9,28 ns     64000000 
RTL-getter/100           114 ns          115 ns      6400000 
RTL-getter/1000         1150 ns         1147 ns       640000 
RTL-getter/10000       11550 ns        11475 ns        64000 
RTL-getter/100000     115873 ns       117188 ns         5600 
RTL-list/10             9,16 ns         9,21 ns     74666667 
RTL-list/100             113 ns          115 ns      6400000 
RTL-list/1000           1151 ns         1144 ns       560000 
RTL-list/10000         11577 ns        11719 ns        64000 
RTL-list/100000       115813 ns       117188 ns         6400

Sollte man übrigens runtime packages nutzen, fällt das inlining weg und der Zugriff auf .List wird nicht mehr geinlined und jedesmal aufgerufen, was diesen Ansatz ca 10mal langsamer macht, der nicht mehr geinlinete Getter hingegen kostet nur ca 50% mehr. Dieselbe Benchmark mit rtl als runtime package:

Code:

-------------------------------------------------------
Benchmark                  Time             CPU   Iterations 
-------------------------------------------------------------
RTL-getter/10           16,9 ns         16,9 ns     40727273 
RTL-getter/100           169 ns          169 ns      4072727 
RTL-getter/1000         1639 ns         1650 ns       407273 
RTL-getter/10000       16257 ns        16392 ns        44800 
RTL-getter/100000     163355 ns       161122 ns         4073 
RTL-list/10              146 ns          146 ns      4480000 
RTL-list/100            1461 ns         1475 ns       497778 
RTL-list/1000          14593 ns        14300 ns        44800 
RTL-list/10000        145201 ns       142997 ns         4480 
RTL-list/100000      1452860 ns      1443273 ns          498

Benchmark Code:

Delphi-Quellcode:

uses
  Spring.Benchmark,
  Generics.Collections;

procedure RTLGetter(const state: TState);
var
  list: TList<Integer>;
  count, i: Integer;
  sum: Integer;
begin
  list := TList<Integer>.Create;
  count := state[0];
  for i := 1 to count do
    list.Add(i);

  sum := 0;
  while state.KeepRunning do
  begin
    sum := 0;

    for i := 0 to list.Count - 1 do
      Inc(sum, list[i]);
  end;

  state.Counters['sum'] := sum;
  list.Free;
end;

procedure RTLList(const state: TState);
var
  list: TList<Integer>;
  count, i: Integer;
  sum: Integer;
begin
  list := TList<Integer>.Create;
  count := state[0];
  for i := 1 to count do
    list.Add(i);

  sum := 0;
  while state.KeepRunning do
  begin
    sum := 0;

    for i := 0 to list.Count - 1 do
      Inc(sum, list.List[i]);
  end;

  state.Counters['sum'] := sum;
  list.Free;
end;

begin
  Benchmark(RTLGetter, 'RTL-getter').RangeMultiplier(10).Range(10, 100000);
  Benchmark(RTLList, 'RTL-list').RangeMultiplier(10).Range(10, 100000);

  Benchmark_Main();
end.

[TiGü]

Da messe ich mit Hausmitteln mit D10.4 auf einen i5-7600 in Debug Win32 anderes:

Code:

RTL-Getter -> sum: 5000000050000000 calculated in 205,2559 ms
RTL-list ->   sum: 5000000050000000 calculated in 192,9382 ms
----------------
RTL-Getter -> sum: 5000000050000000 calculated in 204,5107 ms
RTL-list ->   sum: 5000000050000000 calculated in 191,9137 ms
----------------
RTL-Getter -> sum: 5000000050000000 calculated in 205,1316 ms
RTL-list ->   sum: 5000000050000000 calculated in 191,7222 ms
----------------

Delphi-Quellcode:

program Project6;

{$APPTYPE CONSOLE}

{$R *.res}


uses
    System.SysUtils,
    System.Diagnostics,
    Generics.Collections;

const
    cCount: Integer = 100000000;

var
    W: TStopwatch;

procedure RTLGetter;
var
    list: TList<Integer>;
    count, i: Integer;
    sum: Int64;
begin
    list := TList<Integer>.Create;
    count := cCount;
    for i := 1 to count do
        list.Add(i);

    sum := 0;

    W := TStopwatch.StartNew;
    for i := 0 to list.Count - 1 do
        Inc(sum, list[i]);
    W.Stop;

    Writeln('RTL-Getter -> ','sum: ', sum, ' calculated in ', W.Elapsed.TotalMilliseconds.ToString, ' ms');
    list.Free;
end;

procedure RTLList;
var
    list: TList<Integer>;
    count, i: Integer;
    sum: int64;
begin
    list := TList<Integer>.Create;
    count := cCount;
    for i := 1 to count do
        list.Add(i);

    sum := 0;

    W := TStopwatch.StartNew;
    for i := 0 to list.Count - 1 do
        Inc(sum, list.List[i]);
    W.Stop;

    Writeln('RTL-list ->   ', 'sum: ', sum, ' calculated in ', W.Elapsed.TotalMilliseconds.ToString, ' ms');
    list.Free;
end;

procedure Benchmark_Main();
begin
    RTLList;
    RTLGetter;
    Writeln('----------------');
end;

begin
    try
        for var I := 1 to 3 do
            Benchmark_Main();
    except
        on E: Exception do
            Writeln(E.ClassName, ': ', E.Message);
    end;
    Readln;

end.

Richtig spannend wird's aber mit Release Win64, da muss ich mal in mich gehen und drüber nachdenken warum das sich so eklatant umkehrt.

Code:

RTL-Getter -> sum: 5000000050000000 calculated in 65,1854 ms
RTL-list ->   sum: 5000000050000000 calculated in 108,6827 ms
----------------
RTL-Getter -> sum: 5000000050000000 calculated in 58,9665 ms
RTL-list ->   sum: 5000000050000000 calculated in 108,7423 ms
----------------
RTL-Getter -> sum: 5000000050000000 calculated in 60,7217 ms
RTL-list ->   sum: 5000000050000000 calculated in 105,2705 ms
----------------