最近寫了幾篇《c#擴展方法奇思妙用》的文章，一直只是討論如何擴展、如何使用的問題，幾乎沒有涉及效率方面。
而大家的回復(fù)好多都在問效率如何、性能怎樣，也引起了我對效率的關(guān)注，今天將初步測試的結(jié)果發(fā)出來，大家一起探討一下。

以前沒太寫過性能測試的代碼，上網(wǎng)找了一下，說可以用Stopwatch進行計時，比較準(zhǔn)確。
Stopwatch使用比較簡單，幾個方法從名字上就知道用用途：Reset(計時清零)、Start(開始計時)、Stop(停止計時)，屬性ElapsedMilliseconds就是執(zhí)行操作所用的毫秒數(shù)。

為了簡化測試，讓更多人看明白，我們這是對IsNullOrEmpty擴展進行測試，它只是簡單調(diào)用string.IsNullOrEmpty靜態(tài)方法。
但為了讓我們的測試更有趣一些，我們再加上兩個相同功能的方法，一個是IsNullOrEmpty的手工實現(xiàn)版，稱為手工方法，另外一個用lambda表達(dá)式寫的。
一共是如下三個方法與string.IsNullOrEmpty（稱為“原方法”）比較： ?1?????????//擴展方法
?2?????????public?static?bool?IsNullOrEmpty1(this?string?s)
?3?????????{
?4?????????????return?string.IsNullOrEmpty(s);
?5?????????}
?6?????????//手工方法
?7?????????public?static?bool?IsNullOrEmpty2(string?s)
?8?????????{
?9?????????????return?s?==?null?||?s?==?string.Empty;
10?????????}
11?????????//lambda方法
12?????????public?static?Func<string,?bool>?IsNullOrEmpty3?=?s?=>?string.IsNullOrEmpty(s); 我們在函數(shù)名后面添加上一個數(shù)字，將它們區(qū)分開，以避免相互混淆。

為了測試公正，盡量消除測試中的誤差，我們采用一個數(shù)組存放要測試的字符串。
這個數(shù)組中存放三種字符串，非Empty非Null、Empty、Null。隨機存入，數(shù)量大致相同。生成算法如下: ?1?????????private?static?string[]?GetTestStringArray(int?count)
?2?????????{
?3?????????????string[]?result?=?new?string[count];
?4?????????????Random?random?=?new?Random();
?5?
?6?????????????int?r?=?0;
?7?????????????for?(int?i?=?0;?i?<?count;?i++)
?8?????????????{
?9?????????????????r?=?random.Next(3);
10?????????????????if?(r?==?0)?result[i]?=?i.ToString();
11?????????????????else?if?(r?==?1)?result[i]?=?string.Empty;
12?????????????????else?result[i]?=?null;
13?????????????}
14?????????????return?result;
15?????????}
我們讓這四個算法（前面三個算法+原來的靜態(tài)算法）依次對數(shù)組中的每一項進行判斷。
有一點要特別注意，對集合遍歷也要耗時，我們要排除這段時間。
下面給出測試算法，寫的不好，別見笑： ?1public?static?void?Test()
?2{
?3????int?count?=?10000000;?????????????????????????????????//7個零
?4????string[]?ss?=?GetTestStringArray(count);??//測試字符串Array
?5????bool?b;
?6????string?str;
?7
?8????long?t?=?0;????//基本循環(huán)時間
?9????long?t0?=?0;????//原方法時間
10????long?t1?=?0;????//擴展方法時間
11????long?t2?=?0;????//手工方法時間
12????long?t3?=?0;????//lambda時間
13
14????Stopwatch?watch?=?new?Stopwatch();
15????for?(int?i?=?0;?i?<?10;?i++)????//循環(huán)測試10次
16????{
17????????watch.Reset();?watch.Start();
18????????foreach?(string?s?in?ss)?str?=?s;
19????????watch.Stop();
20????????Console.Write("基本循環(huán)："?+?watch.ElapsedMilliseconds?+?"ms\t\t\t\t");
21????????t?+=?watch.ElapsedMilliseconds;
22
23????????watch.Reset();?watch.Start();
24????????foreach?(string?s?in?ss)?{?str?=?s;?b?=?string.IsNullOrEmpty(str);?}
25????????watch.Stop();
26????????Console.Write("原方法："?+?watch.ElapsedMilliseconds?+?"ms\t\t");
27????????t0?+=?watch.ElapsedMilliseconds;
28
29????????watch.Reset();?watch.Start();
30????????foreach?(string?s?in?ss)?{?str?=?s;?b?=?str.IsNullOrEmpty1();?}
31????????watch.Stop();
32????????Console.Write("擴展方法："?+?watch.ElapsedMilliseconds?+?"ms\t\t");
33????????t1?+=?watch.ElapsedMilliseconds;
34
35????????watch.Reset();?watch.Start();
36????????foreach?(string?s?in?ss)?{?str?=?s;?b?=?IsNullOrEmpty2(str);?}
37????????watch.Stop();
38????????Console.Write("手工方法："?+?watch.ElapsedMilliseconds?+?"ms\t\t");
39????????t2?+=?watch.ElapsedMilliseconds;
40
41????????watch.Reset();?watch.Start();
42????????foreach?(string?s?in?ss)?{?str?=?s;?b?=?IsNullOrEmpty3(str);?}
43????????watch.Stop();
44????????Console.Write("lambda方法："?+?watch.ElapsedMilliseconds?+?"ms\t\t");
45????????t3?+=?watch.ElapsedMilliseconds;
46
47????????Console.WriteLine();
48????}
49
50????Console.WriteLine();
51
52????Console.WriteLine(string.Format("擴展方法\t?/?原方法\t?=?{0:f2}",?(t1?-?t)?*?1.0?/?(t0?-?t)));
53????Console.WriteLine(string.Format("手工方法\t?/?原方法\t?=?{0:f2}",?(t2?-?t)?*?1.0?/?(t0?-?t)));
54????Console.WriteLine(string.Format("lambda方法\t?/?原方法\t?=?{0:f2}",?(t3?-?t)?*?1.0?/?(t0?-?t)));
55}
56 想重構(gòu)一下，考慮了幾種辦法，不太好，怕重構(gòu)后大家看起來更費力。

Test中的4個小段代碼很相似，分別用來測量4個算法的用時。
1?????foreach?(string?s?in?ss)?str?=?s;

上面這句代碼是基本循環(huán)，后面三組代碼都在它基礎(chǔ)上加入相應(yīng)操作。
Test()不復(fù)雜，就是太啰嗦，大家都看得明白。

先在Debug模式下執(zhí)行測試：

后面三個方法效率也太低了吧！！且一放，再看Release模式：

比前面效率提高了一些。最后是把Release模式下生成的程序，放在命令行中執(zhí)行：

說明一：項目的輸出類型必需是“控制臺應(yīng)用程序”才能在控制臺中輸出。
說明二：控制臺的寬度比較小，我刪除了Test()中輸出中的幾個制表符等，才讓它輸入不換行。
說明三：本處執(zhí)行的是Release模式生成的程序，而不是Debug模式生成的程序。

Debug和Release測試是在VS2008宿主中進行的，最后控制臺測試才是真正的實際運行環(huán)境，我們測試結(jié)果以控制臺測試結(jié)果為準(zhǔn)。
之所以將前面兩個貼出來，是告訴大家在vs中調(diào)試測試的結(jié)果是相當(dāng)不準(zhǔn)確的。

我們來分析下測試的結(jié)果吧：
1.擴展方法的效率是相當(dāng)高的，與原方法只有百分之幾（多運行幾次，可能是1、3、4甚至0，還有一次是-2，即比值為0.98）的性能損失。
2.手工方法效率最低，低得出乎大多數(shù)人的意料。
3.lambda會帶來“可觀”的性能損失。

如果考慮性能：可以使用擴展方法，但擴展方法內(nèi)部不要使用lambda表達(dá)式，其內(nèi)部盡量使用常規(guī)代碼。
（其實擴展方法內(nèi)部代碼簡潔與否無所謂，畢竟擴展方法是一種封裝，可以將內(nèi)部復(fù)雜的操作隱藏起來并以一個簡單的擴展方法提供給調(diào)用者）
如果考慮性能：少用lambda，多用原生方法。

感覺：這次測試的結(jié)果令我倍感意外，確實沒想到擴展方法的效率如此之高（看來我的擴展想法有市場了）！
期望：本人是“粗人”，很不細(xì)心，大家如果發(fā)現(xiàn)上面測試中有錯誤，請馬上告知我，謝謝！
打算：對一個擴展方法的測試說服力不夠，以后會再做一些相關(guān)測試工作。
感慨：效率的高低不是眼睛看看、腦子想想能斷定的，而必需采用科學(xué)的測試方法才可以給出結(jié)論。
（討論，如果本文只給出在debug及release下的測試結(jié)果，會是怎樣的呢？）


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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的c#扩展方法奇思妙用性能篇一：扩展方法性能初测的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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