C# 從基礎到精通 — 第 9 講

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在 C# 中，GC 管理內存，但分配成本並沒有消失。 特別是在恆定幀時間很重要的程式中（例如遊戲），您需要知道物件何時創建。

值類型和引用類型

public readonly struct Damage
{
    public int Value { get; }
    public Damage(int value) => Value = value;
}

Damage first = new(10);
Damage second = first;

值類型包含變數中的值本身，並在賦值時被複製。 對於參考類型，將複製指向託管堆中物件的參考。

不要只記住值類型總是在堆疊上而引用類型總是很慢。 實際儲存位置和成本將根據使用環境、大小和運行時最佳化而有所不同。

避免拳擊

int score = 100;
object boxed = score;
int restored = (int)boxed;

當值類型被視為物件或實作的介面時，可能會發生裝箱。 使用泛型集合，您可以儲存值類型，而無需將其變更為物件。

var scores = new List<int>();
scores.Add(100);

減少重複分配

private readonly List<Monster> visibleMonsters = new(128);

void CollectVisible()
{
    visibleMonsters.Clear();

    foreach (Monster monster in monsters)
    {
        if (monster.IsVisible)
        {
            visibleMonsters.Add(monster);
        }
    }
}

透過重複使用具有容量的緩衝區而不是每次建立新列表，可以減少分配數量。 字串連接、捕獲 lambda 和 LINQ 結果產生也會導致迭代路徑中的分配。

先測量

GC的產生和收集方法由運行時管理，短命對像不一定是問題。 以犧牲可讀性為代價預先優化所有程式碼只能增加維護成本。

您應該使用分析器來確定配額和停頓是否為真正的瓶頸，然後套用池化、緩衝區重複使用和值鍵入。 效能最佳化不是猜測語法的任務，而是減少測量成本原因的任務。