C#中使用反射的性能分析

最近在研究一個可配置系統的框架，在代碼中大量使用了反射的方法，雖然借鑒到其他的語言，如java中反射性能都比較差，但是想到c#既然是一種強類型的語言，對于AppDomain中的類的調用應該性能不會差很多。
今天在mvp站點上看到有人說反射的性能很差，要避免使用，就寫了一個簡單的例子測試了一下
測試類如下：
namespace ReflectionTest.Test
{
public class CTester
{
public CTester()
{
a = 10;
}

public void test1()
{
a = (a - 0.0001) * 1.0001;
}
private double a;
public double geta() { return a; }
}
}
首先我們對于對象的構造進行測試
測試代碼如下
private void test1()
{
label1.Text = "";
label3.Text = "";
DateTime now = DateTime.Now;

for (int i = 0; i < 1000; i++)
{
for (int j = 0; j < 100; j++)
{

CTester aTest = new CTester();
}
}

TimeSpan spand = DateTime.Now - now;
label1.Text = "time past " + spand.ToString();
}

private void test2()
{
label2.Text = "";
label4.Text = "";
DateTime now = DateTime.Now;

for (int i = 0; i < 1000; i++)
{
for (int j = 0; j < 100; j++)
{
Type theTest = Type.GetType("ReflectionTest.Test.CTester");
object theobj = theTest.InvokeMember(null, BindingFlags.CreateInstance
, null, null, null);
}
}

TimeSpan spand = DateTime.Now - now;
label2.Text = "time past " + spand.ToString();
}
測試結果直接調用的時間為16ms左右，而反射調用的則始終維持在5s 520ms左右，直接效率比較接近350倍。
對于這個測試，很有趣的一點是：
如果將test2中的Type theTest = Type.GetType("ReflectionTest.Test.CTester");
移到循環之外，則相應的運行時間下降為1s 332 ms , 效率相差為20倍左右。

接下來我們對成員函數調用進行了測試：

test1:

private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
DateTime now = DateTime.Now;

CTester aTest = new CTester();
for (int i = 0; i < 1000; i++)
{
for (int j = 0; j < 100; j++)
{

aTest.test1();
}
}

TimeSpan spand = DateTime.Now - now;
label1.Text = "time past " + spand.ToString();
label3.Text = "value is now " + aTest.geta();
}

test2:

private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
DateTime now = DateTime.Now;

Type theTest = Type.GetType("ReflectionTest.Test.CTester");
object theobj = theTest.InvokeMember(null, BindingFlags.CreateInstance
, null, null, null);

for (int i = 0; i < 1000; i++)
{
for (int j = 0; j < 100; j++)
{

theTest.InvokeMember("test1", BindingFlags.InvokeMethod, null, theobj, new object[0]);
}
}
CTester thewar = theobj as CTester;

TimeSpan spand = DateTime.Now - now;
label2.Text = "time past " + spand.ToString();
label4.Text = "value is now " + thewar.geta();
}

這個例子僅僅使用了invoke member進行測試
初步得到的數據如下：
test1 : 10 ms
test2: 2m 53ms

多次測試，得到的數據有輕微的波動，但是基本上的比例維持在1：250左右

對于靜態方法調用
結果為5ms - 3m 164ms

用ILDASM查看聲稱的IL代碼，發現除了函數調用外，聲稱的代碼基本一致，可見性能的差別是由
callvirt instance object [mscorlib]System.Type::InvokeMember(string,
valuetype [mscorlib]System.Reflection.BindingFlags,
class [mscorlib]System.Reflection.Binder,
object,
object[])
導致的，也就是反射引起的性能損失。

雖然只用invokemember嘗試了一些簡單的反射，但是很顯然的，反射得消耗是非常大的。

原文轉自：http://www.kjueaiud.com

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