Csharp 如何提高C#中比较大 struct 的性能

发布于10月31日

I want to compare a large Struct in C# via Equals, which in turn is implemented through IEquatable<T> Interface.
My Problem is that it performs very poorly, as my struct is rather large. Imagine a simplified version of the struct like the follwoing:

public struct Data
{
    public byte b0;
    public byte b1;
    public byte b2;
    public byte b3;
    public byte b4;
    public byte b5;
    public byte b6;
    public byte b7;
}

我现在写一个简单的Equals:

public bool Equals(Data other)
{
    return b0 == other.b0 &&
           b1 == other.b1 &&
           ... 
}

有什么方法可以使equals方法更高效吗？

Update个

根据给出的here的定义，我的 struct 类型是unmanaged.

推荐答案

事实上，有一种方法可以提高复杂 struct 的性能.

以你的例子为例:

public struct Data
{
    public byte b0;
    public byte b1;
    public byte b2;
    public byte b3;
    public byte b4;
    public byte b5;
    public byte b6;
    public byte b7;
}

然后，您可以编写equals方法，如下所示:

public bool Equals(Data other)
{ 
    DatHelper helperThis = Unsafe.As<Data, DatHelper>(ref this); 
    DatHelper helperOther = Unsafe.As<Data, DatHelper>(ref other); 
    return helperThis.Equals(helperOther); 
}

DataHelper看起来有点像这样:

public struct DataHelper
{
    public long l0;
    
    public bool Equals(DataHelper other)
    {
        return l0 == other.l0; 
    }
}

为什么这会奏效？

这里重要的是，这两个 struct 在内存中具有相同的大小.然后我们可以使用Unsafe.As将Data的内存重新解释为DataHelper，这允许我们比较，在我们的例子中，一长与一长，而不是八个字节与八个字节.

这是可扩展的. 例如，如果您有一个大小为33个字节的 struct ，那么您可以将DataHelper创建为4个长和1个字节，并对它们进行比较.

唯一必须保证的是:

你必须使用一个 struct 体.这对类不起作用，因为类只包含它们数据的位置，而 struct 体包含它们的实际数据.
两个 struct 的大小必须相同.

像往常一样，衡量您是否真的看到了性能提升.

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