前言

在內(nèi)存當(dāng)?shù)赖娜兆永?#xff0c;無論什么時(shí)候都要考慮這些代碼是否會影響程序性能呢？
在現(xiàn)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(gè)項(xiàng)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(shí)例

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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(gè)PointClass和一個(gè)?PointStruct
，這兩者用于存放X 和Y 兩個(gè)變量，而且還有一個(gè)?PointClassFinalized。

方法?MeasureTestA?創(chuàng)建了100萬個(gè)?PointClassFinalized?實(shí)例

方法?MeasureTestB?創(chuàng)建了100萬個(gè)?PointClass?實(shí)例

方法?MeasureTestC?創(chuàng)建了100萬個(gè)?PointStruct?實(shí)例

您認(rèn)為哪種方法最快？

MeasureTestB?和?MeasureTestC?這兩個(gè)方法的唯一不同在于一個(gè)是創(chuàng)建類 一個(gè)是創(chuàng)建結(jié)構(gòu)。

MeasureTestC?僅在17毫秒內(nèi)完成分配并運(yùn)行，比?MeasureTestB?方法快8.6倍！

為什么會出現(xiàn)這樣的事情，這里發(fā)生了什么？

不同的在于結(jié)構(gòu)和類如何存儲在內(nèi)存中。

下面是?PointClass?實(shí)例 內(nèi)存布局：

該列表是一個(gè)局部變量，存放在堆棧中。引用堆上的一組?PointClass實(shí)例

PointClass?是一個(gè)引用類型，存放在堆上。

該列表僅維護(hù)一個(gè)數(shù)組，指向存儲在堆上?PointClass?實(shí)例。

觀察到上圖的黃色箭頭，在堆上引用了很多實(shí)例。

數(shù)組是一組相同的對象，MeasureTestB?這個(gè)方法是將一組相同的對象存放在數(shù)組中。

當(dāng)訪問指定數(shù)組元素時(shí)，.NET運(yùn)行時(shí)需要檢索對象引用，然后“跟隨”引用以獲取PointClass實(shí)例。

當(dāng)數(shù)組元素超出范圍時(shí)，.NET垃圾收集器就會開始回收PointClass對象內(nèi)存，在?MeasureTestA?方法中 的PointClassFinalized類 其實(shí)增加了額外時(shí)間。

.NET Framework在單個(gè)線程上運(yùn)行所有終結(jié)器，線程必須在垃圾回收器可以回收內(nèi)存之前依次處理1,000,000個(gè)對象。

可以看到MeasureTestA比MeasureTestB慢1.7倍。

我們來看看?PointStruct?的內(nèi)存布局：

結(jié)構(gòu)是值類型，所有?PointStruct?實(shí)例都存儲在數(shù)組本身中。堆上只有一個(gè)對象。

初始化數(shù)組，.NET運(yùn)行庫可以將X和Y值直接寫入數(shù)組里。無需在堆上創(chuàng)建新對象，也不需要引用它。

當(dāng)訪問指定數(shù)組元素時(shí),.NET運(yùn)行時(shí)可以直接檢索結(jié)構(gòu)。

當(dāng)超出范圍時(shí)，.NET垃圾回收器只需要處理單個(gè)對象。

總結(jié)

我們總要使用結(jié)構(gòu)嗎？要分情況看：

• 當(dāng)您存儲超過30-40個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù)時(shí)，請使用類。
  

• 存儲引用類型時(shí)，請使用類。
  

• 當(dāng)您存儲多于幾千個(gè)實(shí)例時(shí)，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(jié)構(gòu)。

原文：https://www.cnblogs.com/luquanmingren/p/11263161.html

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總結(jié)

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(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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