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:
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。。
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。
////// 这是一个普通类,调用实例的方法 /// public class C1 { public void DoLoop() { for (int i = 0; i < int.MaxValue; i++) { DoIt(); } } private void DoIt() { } } ////// 使用静态方法调用。 /// 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:
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:
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_dict = new Dictionary () ; 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。
下篇我将实验:数组的枚举,类和结构创建的成本。