今天,我想跟大家聊一聊C#的性能优化,当然,这里并不谈基本的原则,这些都假设你已经非常精通了,本文聊的是要争取几个毫秒的程序。关于基本的性能优化,可以参考园子里的文章。比如:
.NET 性能优化方法总结
先说说我的测试环境:
一台典型的笔记本电脑,Windows 7中文版,.net Framework用的是4.5版本,VS是现在VS11 beta版。我也是用VS2008这样的环境测试了下面的所有场景,发现没有任何区别,所以就以VS11为基准了。
所有测试数据都是编译为Relase,且不包含PDB,直接双击运行而非在VS环境下执行。点击这里下载源代码。
言归正传,先测试第一点:
静态方法比实例方法快吗?
我们总是从各个渠道听说:静态方法比实例方法要快,所以,我想亲自试试。测试方法很简单,循环调用实例方法和静态方法。
?/// <summary>
/// 这是一个普通类,调用实例的方法
/// </summary>
public class C1 {
public void DoLoop() {
for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++) {
DoIt();
}
}
private void DoIt() {
}
}
/// <summary>
/// 使用静态方法调用。
/// </summary>
public static class C2 {
public static void DoLoop() {
for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++) {
DoIt();
}
}
private static void DoIt() {
}
}
测试结果如下:
测试多次,基本偏差不大,只能说,静态方法比实例方法快那么可怜的一点点,鉴于实例方法的灵活性远大于静态方法,所以还是一般使用实例方法吧。
也实验过,在方法中访问实例字段和静态字段,发现也没有区别,所以不再单独罗列代码。
避免方法内创建实例的情况
这个要讨论的问题有点难说明,我们还是先看一看.net内部的代码吧,下面是一段Collection<T>.Add的方法:
?1
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9 public void Add(T item)
{
if (this.items.IsReadOnly)
{
ThrowHelper.ThrowNotSupportedException(ExceptionResource.NotSupported_ReadOnlyCollection);
}
int count = this.items.Count;
this.InsertItem(count, item);
}
注意ThrowHelper类,如果换成我们自己写,一句话就搞定了:throw new NotSupportedException。为什么微软要这么写呢?
老外有解释:Why does SortedList implementation use ThrowHelper instead of throwing directly?
其实,我也是信奉此真理,而且就在前一段时间,一位同事还找我问,两段几乎一样的代码,为什么测试性能有差距,结果我按照此原理,将异常抛出放在外面,结果真的变好了。
现在,我还要再次测试一下,我相信的是数据:
?class C1 {
private Dictionary<int, int> _dict = new Dictionary<int, int>() ;
public C1() {
_dict.Add(1, 1);
_dict.Add(2, 2);
}
public void Do1() {
object obj = new object();
for (int i = 0; i < int.MaxValue/100; i++) {
GetItOne(1);
}
}
//这个方法,在内部可能创建实例
private int GetItOne(int key) {
int value;
if (!_dict.TryGetValue(key,out value)) {
throw new ArgumentOutOfRangeException("key");
}
return value;
}
public void Do2() {
for (int i = 0; i < int.MaxValue/100; i++) {
GetItTwo(1);
}
}
//这个方法,将创建实例的代码移动到外部
private int GetItTwo(int key) {
int value;
if (!_dict.TryGetValue(key, out value)) {
ThrowArgumentOutOfRangeException();
}
return value;
}
private static void ThrowArgumentOutOfRangeException() {
throw new ArgumentOutOfRangeException("key");
}
}
测试结果是:
基本上,会快0.06秒左右,但是如此大的循环得到的好处并不是那么的明显,但有作用。这种写法还是比较舒服的,所以还是建议大家用吧。