Question

我正在开发一款游戏，而且正处于一个AI数字运算中间，我想尽可能地优化代码。我在我的代码中有几个结构，如Circle，Vector等。我希望通过此代码将GC的负载降至最低，因为它将每秒运行多次，并且在每次调用时将生成几个大型数组，执行大量计算。

我的问题是，如果我有一个可以“返回”多个值类型的小方法（即圆和向量的交集等），那么将其结果传回主方法的最高效方法是什么？

我可以想到几种方法：

返回结果数组，即Vector []
返回列表＆lt; Vector＆gt;
传入列表＆lt; Vector＆gt;
任何其他方式..？

什么是避免GC必须收集的堆上许多小的不必要的对象/数组的最佳策略？

Answer 1

如果您遇到以下情况：

您经常调用此方法
您将始终处理相同大小的集合（或类似，至少）
下次调用时，您不需要以前的结果

...然后你可能能够通过重复传入相同的数组（或List<T>）并修改它来提高性能。另一方面，在进行任何更改之前，您应该绝对测量的性能。你还应该确定将会是什么＆＃34;足够好＆＃34;因此，您不必将代码从最自然的设计中折弯出去，而不是必须。

Answer 2

这取决于您传递的数据类型，大多数时候游戏都使用了向量，交集数据等结构......

当数据是结构时，你应该避免List<T>并传递每个值，因为数据被复制了。但这在很大程度上依赖于代码，有时候每个值传递可能会更快，有时则不会。我会做一些性能测试。您可以在没有分析器的情况下将此方法用于简单测试：

public static Int64 MeasureTime(Action myAction)
{
    var stopWatch = new Stopwatch();
    stopWatch.Start();
    myAction();
    stopWatch.Stop();
    return stopWatch.ElapsedMilliseconds;
}

在处理结构时，使用out或ref可能总是一种好方法。

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所有这些情况都可能不会导致性能问题，它们只是解释我在使用结构时学到的最佳实践。要确定ref和out在每种情况下是否有用，都应进行性能测试。

ref 用于避免此类情况：

Vector input = new Vector(x, y, z);
input = ModifyVector(input); // This line causes copies of the input vector and it's slow

这里的性能取决于Vector类的大小，每次使用以下方法都不是一个好习惯。返回一个简单的Int32时，它不是必需的，不应该用来保持代码的可读性。

正确的方式：

Vector input = new Vector(x, y, z);
ModifyVector(ref input);

当然ref关键字可以用来使方法更快，什么都不返回，但是这种方法必须注意传递给它们的数据，并且应该避免修改它们。在某些情况下，速度优势可能超过50％（我有一个高性能的矢量库，我测试了很多情况）。

out 用于避免此类情况：

Ray ray = ...;
CollisionData data = CastRay(ref ray); // Note the ref here to pass the Ray which contains 6 floats

CollisionData至少包含它撞击地面的点和法线。在这里使用out来获得结果时，它应该更快。

正确的方式：

Ray ray = ...;
CollisionData data;
CastRay(ref ray, out data);

使用数组时..

..您应该知道数组已经是一个引用，并且您不需要ref或out关键字来处理它们。但是在使用结构时，您应该知道您没有保存数组中结构的引用。因此，当修改数组的值时，您可以使用ref myArray[0]将值传递给方法，并在索引零处修改结构而不复制它。还要避免创建它们的新实例。

Answer 3

不知道你的平台/框架是什么（XNA？），但我在Windows Phone 7下遇到了GC的问题（7.5有代际GC，但没有测试过）。为了避免所谓的GC冻结，我制作了一个集合，我将所有必要的数据预先加载到Dictionary中。

但首先是衡量措施措施。

C＃优化 - 值类型的数组/列表和堆栈（游戏）

3 个答案:

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