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dotnet core 性能相关的一些小技巧

这里的技巧只针对目前 dotnet core 2.2 的版本。后面可能带来更多的优化，可能会带来不同。

避免 bound check

如果使用 for 循环访问，则 bound check 会被优化掉。

for(int i = 0; i < array.Length; i++)
{
  result += array[i]; //clr了解这种模式，消除了这里的 bound check
}

使用顺序访问的方式，即从 0…n-1 分别访问数组元素，那么每次访问都会有一个 bound check。

public static void Test1(char[] array)
{
  //每一个数组元素访问都会导致 bound check
  array[0] = 'F';
  array[1] = 'a';
  array[2] = 'l';
  array[3] = 's';
  array[4] = '3';
  array[5] = '.';
}

但若先访问最后一个元素 array[n-1]，再访问其他元素，则只在访问 [n-1] 元素时有一次 bound check，其他的不会。

public static void Test1(char[] array)
{
  array[5] = '.'; //只有这次访问有 bound check
  array[0] = 'F';
  array[1] = 'a';
  array[2] = 'l';
  array[3] = 's';
  array[4] = '3';
}

虽然上面的代码避免了过多的 bound check，但出于局部性（cpu 缓存友好）的考虑，最好让访问连续，使用全倒序的下标访问，即 5 4 3 2 1 0。
asp.net core 代码库的这里 有个示例。

也可以先进行一下数组长度判断，可以避免 bound check，但需要注意将 array.Length 转换为 uint 才行。

public static void Test1(char[] array)
{
  // if(array.Length > 5) 无法消除 bound check
  if((uint)array.Length > 5) //转化为 uint 之后就行了。不知道为什么。
  {
    array[0] = 'F';
    array[1] = 'a';
    array[2] = 'l';
    array[3] = 's';
    array[4] = '3';
    array[5] = '.';
  }
}

分配一个临时数组

char[] pool = null;
Span<char> span =
  count <= 512 ?
  stackalloc char[512] :
  (pool = ArrayPool<char>.Shared.Rent(count));
  
if (pool != null)
  ArrayPool<char>.Shared.Return(pool);

类型转换的代价并不小

object value = new List<string> {};

var t0 = (List<string>)value;         //0.3 ns 转化为自身实体类型
var t1 = (ICollection<string>)value;  //2.0 ns 接口
var t2 = (IList)value;                //3.0 ns 
var t3 = (IEnumerable<string>)value;  //30.5 ns 转化为协变接口 IEnumerable<out T>