Question

为进行实验，我尝试了此操作：

（1）创建100000个类，每个类都包装一个double变量

---这是实验部分---

（2）通过运行100000次来测量两种方法的性能：

创建一个double []并分配包装变量的值。
创建一个类[]并分配包装类的引用。

以上内容可能会使您感到困惑，所以我附上了代码：

static void Main(string[] args)
{
    int length = 100000;
    Test test = new Test(length);

    Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
    stopwatch.Start();

    for (int i = 0; i < length; i++)
        test.CopyValue();
        //test.CopyReference(); //test.CopyValue(); or test.CopyReference();

    stopwatch.Stop();
    Console.WriteLine("RunTime : {0} ", stopwatch.ElapsedMilliseconds);
}

class DoubleWrapper
{
    public double value = 0.0;
}

class Test
{
    DoubleWrapper[] wrapper;

    public void CopyValue()
    {
        double[] x = new double[wrapper.Length];
        for (int i = 0; i < wrapper.Length; i++)
            x[i] = wrapper[i].value;
    }

    public void CopyReference()
    {
        DoubleWrapper[] x = new DoubleWrapper[wrapper.Length];
        for (int i = 0; i < wrapper.Length; i++)
            x[i] = wrapper[i];
    }

    public Test(int length)
    {
        wrapper = new DoubleWrapper[length];
        for (int i = 0; i < length; i++)
            wrapper[i] = new DoubleWrapper();
    }
}

结果如下：

test.CopyValue（）：56890（millisec）

test.CopyReference（）：66688（millisec）

（使用发行版配置构建并运行exe）

我尝试了几次，但结果并没有太大变化。因此，我得出结论，CopyReference（）需要更长的时间。

但是我几乎不明白为什么。这是问题：

我认为，不管CopyValue（）或CopyReference（），我的机器执行的操作都是“在内存中复制数字”，尽管一个是双精度值，而另一个是对类的引用。因此，性能上不应有有意义的差异，但事实并非如此。

那么复制值和复制引用之间有什么区别？复制引用比复制值做更多的事情吗？

（当传递不带ref关键字的引用时，是不是真的像复制了引用一样复制了引用呢？

ClassA x = new ClassA();
ClassA y = x;

意味着复制“ x的引用”，然后分配给变量y，因此y = null根本不会影响x。这是真的吗？）

如果我使用错误的假设，请让我知道我的错。

感谢您的帮助和建议。

-

我猜测GC可能会产生一些影响，但是通过TryStartNoGCRegion（Int64）关闭GC不会改变结论。（两者都变快，但CopyReference（）仍然变慢。）

Answer 1

表示复制“ x的引用”，然后赋给变量 y，因此y = null根本不影响x。这是真的吗？

是的-您制作了副本参考。

现在，为什么您执行CopyReference的速度变慢呢？

您必须进行性能分析才能获得有关它的真正见解，但最重要的是：

您正在该方法内创建DoubleWrapper 引用类型的新实例。请记住，C#不是像C/C++/Rust那样的“零成本抽象”语言。创建一个甚至简单的引用类型的实例，它只不过是对原始类型的简单包装而已，因此可能会花费更多。因为该实例中包含的内容比简单的double值要多-DoubleWrapper对象的大小将不等于8个字节。

Answer 2

阅读有关堆栈和堆的信息可能有助于您理解。如果复制引用，则实际上是将显示的指针复制到堆中的实际对象，并且如果该实际对象发生更改，则这些更改将显示在引用该对象的所有事物上。

如果执行“深层复制”或克隆（如实现IClonable时的克隆），则将在堆栈中复制该数据并创建一个指向它的指针，因此不再依赖原始对象。

我希望这个解释对您有所帮助？参见https://www.c-sharpcorner.com/article/C-Sharp-heaping-vs-stacking-in-net-part-i/，了解有关堆栈和堆的信息。

复制类的引用与复制值之间的区别

2 个答案: