为什么C#运行速度比较慢?

C#运行速度较慢的原因在于其细致的库封装和即时编译执行方式。例如,TryParse操作包含了不必要的空白字符检查。尽管单一的Trim操作消耗小,但大量使用会累积影响效率。对于追求高效能的应用,如大数据处理和并发通信,这样的设计可能会成为瓶颈。C#的服务端开发对比C++,在效率上可能不是最优选择。

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我想那就是因为他封装成“大众型”的库,很多操作都非常仔细的处理,但我们很多时候根本不用考虑那么多。

因为这种“浪费的”操作使得他运行慢一点。当然,即时编译执行方式应该才是主要的因素。但这种执行上的浪费也是让人不爽的。就像美国人都觉得UNICODE编码不爽,因为他们仅需要ASCII码就够了,而UNICODE却无缘无故让他们的文档增加了一倍的空间!

参见一个操作,

 

ContractedBlock.gif ExpandedBlockStart.gif Code
bool bOk = false;
bool.TryParse("true",out bOk);

 

调用TryParse试图翻译true

 

ContractedBlock.gif ExpandedBlockStart.gif Code
 1public static bool TryParse (string value, out bool result)
 2ExpandedBlockStart.gifContractedBlock.gif{
 3     result = false;
 4     if (value != null)
 5ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif     {
 6          if ("True".Equals(value, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
 7ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif          {
 8               result = true;
 9               return true;
10          }

11          if ("False".Equals(value, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
12ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif          {
13               result = false;
14               return true;
15          }

16          if (bool.m_trimmableChars == null)
17ExpandedSubBlockStart.gifContractedSubBlock.gif          {
18               char[] destinationArray = new char[string.WhitespaceChars.Length + 1];
19               Array.Copy(string.WhitespaceChars, destinationArray, string.WhitespaceChars.Length);
20               destinationArray[destinationArray.Length - 1= '\0';
21               bool.m_trimmableChars = destinationArray;
22          }

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### C#C++ 运行性能对比及原因分析 #### 性能差异概述 C#C++ 是两种广泛使用的编程语言,它们各自具有不同的设计目标和适用场景。C++ 更接近底层硬件,提供了更高的控制能力;而 C# 则更注重开发效率和跨平台支持[^2]。 在运行性能方面,通常认为 C++ 的执行效率高于 C#。这种差异主要源于两者的实现机制以及运行时环境的不同。 --- #### 执行模型的区别 1. **编译方式** - C++ 使用静态编译器将源代码直接转换为机器码,在运行时不依赖额外的虚拟机或解释层[^3]。 - C# 使用 .NET 平台上的 JIT(Just-In-Time)编译技术,先将中间语言(IL, Intermediate Language)翻译成特定平台的机器码后再执行[^2]。 此外,JIT 编译引入了一定的时间开销,尤其是在首次加载程序时会稍微降低启动速度[^1]。 2. **内存管理** - C++ 提供手动内存分配功能(`new`, `delete`),允许开发者精确控制资源生命周期并减少不必要的垃圾回收操作[^3]。 - 而 C# 基于 GC(Garbage Collector)自动处理对象释放过程,这虽然简化了编码流程但也可能导致不可预测的暂停现象发生[^2]。 --- #### 实际测试案例解析 通过具体例子可以进一步说明两者之间的差距: ```cpp // NativeDLLCpp.cpp 中定义了一个复杂计算逻辑作为基准测试项目 DWORD start = ::GetTickCount(); for (int i = 0; i < 10000; i++) { for (int j = 0; j < 10000; j++) { result += cppFunction.TestFunc(i, j); } } DWORD end = ::GetTickCount(); cout << "Elapsed: " << end - start << endl; ``` 上述代码片段展示了纯 C++ 环境下的高性能数值运算表现[^3]。相比之下如果同样的算法移植到 C# 上,则可能因为以下因素影响最终耗时: - 额外的数据类型装箱/拆箱动作; - CLR 对数组边界的安全检查增加了指令数量; - 多线程同步锁竞争加剧延迟等问题存在可能性更大一些[^1]。 --- #### 影响性能的关键要素总结 以下是造成 C#C++ 绩效差别的几个核心要点: 1. **抽象层次高低** C++ 访问 CPU 寄存器或者操作系统 API 层面更加自由灵活,从而获得更好的定制化潜力来满足特殊需求场合下极致效能追求者的要求[^3]。 2. **动态链接库调用成本** 当涉及到频繁跨越托管与非托管边界的交互时,PInvoke 或 COM Interop 技术所带来的封送参数传递代价不容忽视[^1]。 3. **异常处理机制** 尽管现代版本已经大幅改进了这方面缺陷,但总体而言抛出捕获错误依旧消耗较多周期数相比起传统 try-catch 结构来说要慢得多[^2]。 4. **并发模型的支持程度** TPL(Task Parallel Library)虽极大地方便了异步任务调度工作,然而其内部依然隐藏了不少潜在陷阱等待程序员去规避以免陷入死循环或者其他难以诊断的状态之中[^1]。 ---
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