我已经研究了一下，似乎常识认为结构应该在16字节以下，否则它们会导致复制的性能损失。使用C＃7和ref返回，完全避免完全避免复制结构变得非常容易。我假设随着结构大小变小，传递ref会产生更多的开销，只需复制值。
是否有关于按值传递结构的速度比ref更快的经验法则？哪些因素会影响这个？ （结构大小，过程位数等）
更多背景信息： 我正在开发一款游戏，绝大多数数据都表示为连续的结构数组，以实现最大的缓存友好性。正如您可能想象的那样，在这种情况下传递结构很常见。我知道分析是确定某些内容的性能影响的唯一真正方法。但是，我想了解它背后的理论概念，并希望在编写代码时考虑到这种理解，并仅描述边缘情况。
另外，请注意，我并没有询问最佳做法或通过ref传递所有内容的理智。我了解＆＃34;最佳做法＆＃34;和影响，我故意选择不遵循它们。
Pass by value vs Pass by reference performance C#.net - 这个问题讨论了通过引用传递引用类型，这与我要求的完全不同。
In .Net, when if ever should I pass structs by reference for performance reasons? - 第二个问题涉及到主题，但它涉及结构的特定大小。
回答Eric Lippert's article的问题：
你真的需要回答这个问题吗？我是的。因为它会影响我编写大量代码的方式。
这真的是瓶颈吗？可能不是。但我仍然想知道，因为这是99％的程序的数据访问模式。在我看来，这类似于选择正确的数据结构。
差异是否相关？确实如此。通过ref传递大型结构更快。我只想了解这方面的局限。
你说的“更快”是什么？就像为同一任务减少CPU的工作量一样。
你是在看大局吗？是的。如前所述，它会影响我写整篇文章的方式。
你为什么要问我？因为SO应该是Q＆amp; A网站。
我知道我可以测量很多不同的组合。这告诉我什么？在我的[.NET版本，进程位，操作系统，CPU]的组合中，X比Y更快。 Linux怎么样？ Android怎么样？ iOS怎么样？ 我应该对所有可能的硬件/软件组合的所有排列进行基准测试吗？
我认为这不是一个可行的策略。因此，我在这里问一下，对CLR / JIT / ASM / CPU有很多了解的人可以告诉我它是如何工作的，这样我就可以在编写代码时做出明智的决定。
我正在寻找的答案类似于前面提到的结构大小的16字节指南，并解释了原因。
答案 0 :(得分：6)
通常，通过引用传递应该更快。
通过引用传递结构时，仅传递指向该结构的指针，该指针仅为32/64位整数。
按值传递结构时，需要复制整个结构，然后将指针传递给新副本。
除非结构非常小（例如int），否则按引用传递会更快。
此外，按值传递将增加对os进行内存分配和取消分配的调用次数，这些调用非常耗时，因为os必须检查注册表中的可用空间。
答案 1 :(得分：3)
如果通过引用传递结构，则它们可以是任何大小。您仍在处理8（假定为x64）字节的指针。为了获得最高的性能，您需要一个友好的CPU缓存设计，即数据驱动设计。
游戏通常使用一种称为实体组件系统的特殊数据驱动设计。请参见Konrad Kokosa第14章的 Pro .NET内存管理书。
基本思想是，您可以更新自己的游戏实体，例如Movable，Car，Plane ...共享通用属性，例如位置，该位置适用于存储在连续数组中的所有实体。如果您需要增加1K实体的位置，则只需要查找所有实体的位置数组的数组索引并在那里进行更新。这样可以提供最佳的数据局部性。如果将所有内容存储在类中，则每个类实例的许多this指针将丢失CPU预取器。
有关此参考架构，请参阅此英特尔文章：https://software.intel.com/en-us/articles/get-started-with-the-unity-entity-component-system-ecs-c-sharp-job-system-and-burst-compiler
那里有很多实体组件系统，但是到目前为止，我还没有看到使用引用结构作为其主要工作数据结构的实体。原因是所有流行的代码都比引入引用结构的C＃7.2长得多。
答案 2 :(得分：0)
我终于找到了答案。断点是 System.IntPtr.Size 。用微软自己的话说，Write safe and efficient C# code：
添加in修饰符以通过引用传递参数，并声明您的设计意图通过引用传递参数以避免不必要的复制。您无意修改用作该参数的对象。
对于大于IntPtr.Size的只读值类型，此做法通常可以提高性能。对于简单类型（sbyte，byte，short，ushort，int，uint，long，ulong，char，float，double，decimal和bool和enum类型），任何潜在的性能提升都是最小的。实际上，对于小于IntPtr.Size的类型使用传递引用可能会降低性能。