Question

在C＃7中使用Local Functions时，如果要将主方法中的参数（或其他局部变量）传递给本地函数，则有两个选项：您可以像任意一样显式声明参数其他功能或者你可以简单地捕捉＆＃34;来自contains方法的参数/变量并直接使用它们。

一个例子可能说明了这一点：

明确声明

public int MultiplyFoo(int id)
{
    return LocalBar(id);

    int LocalBar(int number)
    {
        return number * 2;
    }
}

捕获

public int MultiplyFoo(int id)
{
    return LocalBar();

    int LocalBar()
    {
        return id * 2;
    }
}

两种方法的工作方式相同，但它们调用本地函数的方式不同。

所以我的问题是：

我应该注意两者之间有什么区别吗？我在思考性能，内存分配，垃圾收集，可维护性等方面。

Answer 1

C＃中的本地函数在捕获方面非常聪明 - 至少在Roslyn实现中是这样。当编译器能够保证您不是从本地函数创建委托（或者做其他会延长变量生命周期的东西）时，它可以使用ref参数和所有捕获的变量在生成的结构中与本地函数进行通信。例如，您的第二种方法最终会像：

public int MultiplyFoo(int id)
{
    __MultiplyFoo__Variables variables = new __MultiplyFoo__Variables();
    variables.id = id;
    return __Generated__LocalBar(ref variables);
}

private struct __MultiplyFoo__Variables
{
    public int id;
}

private int __Generated__LocalBar(ref __MultiplyFoo__Variables variables)
{
    return variables.id * 2;
}

所以不需要堆分配，因为（例如）将lambda表达式转换为委托。另一方面，有结构的构造，然后将值复制到其中。是否通过值传递int比通过引用传递结构更有效或更低效不太可能是重要的...虽然我猜你有一个巨大的结构作为本地变量，这意味着使用隐式捕获比使用简单的值参数更有效。（同样，如果您的本地函数使用了大量捕获的局部变量。）

当你有多个局部变量被不同的局部函数捕获时，情况已经变得更加复杂 - 当其中一些局部函数是循环内的局部函数时更是如此。使用ildasm或Reflector等进行探索可能会非常娱乐性。

一旦你开始做任何复杂的事情，比如写异步方法，迭代器块，本地函数中的lambda表达式，使用方法组转换从本地函数等创建委托......那时我会犹豫继续猜测。您可以尝试以单向方式对代码进行基准测试，也可以查看IL，或者只是编写更简单的代码并依赖于更大的性能验证测试（您已经拥有，对吧？:)让您知道它是否为＆＃39问题。

Answer 2

这是一个有趣的问题。首先，我已经反编译了构建输出。

public int MultiplyFoo(int id)
{
  return LocalFunctionTests.\u003CMultiplyFoo\u003Eg__LocalBar\u007C0_0(id);
}

public int MultiplyBar(int id)
{
  LocalFunctionTests.\u003C\u003Ec__DisplayClass1_0 cDisplayClass10;
  cDisplayClass10.id = id;
  return LocalFunctionTests.\u003CMultiplyBar\u003Eg__LocalBar\u007C1_0(ref cDisplayClass10);
}

当您将id作为参数传递时，将使用传递的id参数调用本地函数。没有什么花哨的，参数存储在方法的堆栈框架上。但是，如果不传递参数，则会使用字段（cDisplayClass10.id = id）创建一个结构（以Daisy指出的名称为“class”），并为其分配id。然后将结构作为引用传递给本地函数。 C＃编译器似乎是为了支持闭包。

在性能方面，我使用了Stopwatch.ElapsedTicks，将id作为参数传递得更快。我认为这是因为使用字段创建结构的成本。当我向本地函数添加另一个参数时，性能差距扩大了。

传递身份证号码：2247
未通过身份证号码：2566

这是我的测试代码，如果有人感兴趣

public int MultiplyFoo(int id, int id2)
{
    return LocalBar(id, id2);

    int LocalBar(int number, int number2)
    {
        return number * number2 * 2;
    }
}

public int MultiplyBar(int id, int id2)
{
    return LocalBar();

    int LocalBar()
    {
        return id * id2 * 2;
    }
}


[Fact]
public void By_Passing_Id()
{
    var sut = new LocalFunctions();

    var watch = Stopwatch.StartNew();
    for (int i = 0; i < 10000; i++)
    {
        sut.MultiplyFoo(i, i);
    }

    _output.WriteLine($"Elapsed: {watch.ElapsedTicks}");
}

[Fact]
public void By_Not_Passing_Id()
{
    var sut = new LocalFunctions();

    var watch = Stopwatch.StartNew();
    for (int i = 0; i < 10000; i++)
    {
        sut.MultiplyBar(i, i);
    }

    _output.WriteLine($"Elapsed: {watch.ElapsedTicks}");
}

C＃中的本地函数 - 在传递参数时捕获或不捕获？

2 个答案: