C#中谁最快:结构还是类?
前言
在內存當道的日子里,無論什么時候都要考慮這些代碼是否會影響程序性能呢?
在現在的世界里,幾乎不會去考慮用了幾百毫秒,可是在特別的場景了,往往這幾百毫米確影響了整個項目的快慢。
通過了解這兩者之間的性能差異,希望幫助大家在合適的場景里選擇正確的編碼。
實例
public class PointClass{
public int X { get; set; }
public int Y { get; set; }
public PointClass(int x, int y)
{
X = x;
Y = y;
}
}
public class PointClassFinalized : PointClass
{
public PointClassFinalized(int x, int y) : base(x, y)
{
}
~PointClassFinalized()
{
}
}
public struct PointStruct
{
public int X { get; set; }
public int Y { get; set; }
public PointStruct(int x, int y)
{
X = x;
Y = y;
}
}
public class StructsTest : PerformanceTest
{
protected override bool MeasureTestA()
{
var list = new PointClassFinalized[Iterations];
for (int i = 0; i < Iterations; i++)
{
list[i] = new PointClassFinalized(i, i);
}
return true;
}
protected override bool MeasureTestB()
{
var list = new PointClass[Iterations];
for (int i = 0; i < Iterations; i++)
{
list[i] = new PointClass(i, i);
}
return true;
}
protected override bool MeasureTestC()
{
var list = new PointStruct[Iterations];
for (int i = 0; i < Iterations; i++)
{
list[i] = new PointStruct(i, i);
}
return true;
}
}
有一個PointClass和一個?PointStruct
,這兩者用于存放X 和Y 兩個變量,而且還有一個?PointClassFinalized。
方法?MeasureTestA?創建了100萬個?PointClassFinalized?實例
方法?MeasureTestB?創建了100萬個?PointClass?實例
方法?MeasureTestC?創建了100萬個?PointStruct?實例
您認為哪種方法最快?
MeasureTestB?和?MeasureTestC?這兩個方法的唯一不同在于一個是創建類 一個是創建結構。
MeasureTestC?僅在17毫秒內完成分配并運行,比?MeasureTestB?方法快8.6倍!
為什么會出現這樣的事情,這里發生了什么?
不同的在于結構和類如何存儲在內存中。
下面是?PointClass?實例 內存布局:
該列表是一個局部變量,存放在堆棧中。引用堆上的一組?PointClass實例
PointClass?是一個引用類型,存放在堆上。
該列表僅維護一個數組,指向存儲在堆上?PointClass?實例。
觀察到上圖的黃色箭頭,在堆上引用了很多實例。
數組是一組相同的對象,MeasureTestB?這個方法是將一組相同的對象存放在數組中。
當訪問指定數組元素時,.NET運行時需要檢索對象引用,然后“跟隨”引用以獲取PointClass實例。
當數組元素超出范圍時,.NET垃圾收集器就會開始回收PointClass對象內存,在?MeasureTestA?方法中 的PointClassFinalized類 其實增加了額外時間。
.NET Framework在單個線程上運行所有終結器,線程必須在垃圾回收器可以回收內存之前依次處理1,000,000個對象。
可以看到MeasureTestA比MeasureTestB慢1.7倍。
我們來看看?PointStruct?的內存布局:
結構是值類型,所有?PointStruct?實例都存儲在數組本身中。堆上只有一個對象。
初始化數組,.NET運行庫可以將X和Y值直接寫入數組里。無需在堆上創建新對象,也不需要引用它。
當訪問指定數組元素時,.NET運行時可以直接檢索結構。
當超出范圍時,.NET垃圾回收器只需要處理單個對象。
總結
我們總要使用結構嗎?要分情況看:
當您存儲超過30-40個字節的數據時,請使用類。
存儲引用類型時,請使用類。
當您存儲多于幾千個實例時,請使用類。
如果列表是長的生命周期的,請使用類。
在所有其他情況下,使用結構。
原文:https://www.cnblogs.com/luquanmingren/p/11263161.html
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總結
以上是生活随笔為你收集整理的C#中谁最快:结构还是类?的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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