双问号 ('??') vs if 分配相同的 var

Question

参考以下SE answer。

写作时

A = A ?? B;

和这个一样

if( null != A )
    A = A;
else
    A = B;

这是否意味着

if( null == A ) A = B;

在性能方面会更受欢迎吗？

或者我可以假设当同一个对象在?? 表示法中时编译器会优化代码？

Answer 1

不用担心性能，它可以忽略不计。

如果您对此感到好奇，请编写一些代码以使用Stopwatch 测试性能并查看。我怀疑您需要进行几百万次迭代才能开始看到差异。

您也永远不能假设事物的实现，它们可能会在未来发生变化 - 使您的假设无效。

我的假设是性能差异可能非常非常小。我个人会选择 null 合并运算符以提高可读性，它很好而且很简洁，并且很好地传达了这一点。我有时会这样做以进行延迟加载检查：

_lazyItem = _lazyItem ?? new LazyItem();

Answer 2

我的建议是检查 IL（中间语言）并比较不同的结果。然后，您可以准确地看到每个归结为什么，并决定什么是更优化的。但正如亚当在他的评论中所说，您最有可能最好关注可读性/可维护性，而不是这么小的东西的性能。

编辑：您可以使用 Visual Studio 附带的 ILDASM.exe 查看 IL 并打开已编译的程序集。

Answer 3

我刚刚在 C# 中尝试过 - 非常快，所以我的方法可能有错误。我使用以下代码并确定第二种方法比第一种方法花费了大约 1.75 倍。
@Lockszmith：在下面的编辑之后，比率为 1.115，有利于第一种实现 p>

即使他们花费相同的时间，我个人也会使用内置的语言结构，因为它更清楚地向任何可能具有更多内置优化的未来编译器表达了您的意图。

@Lockszmith：我已经编辑了代码以反映 cmets 的建议

var A = new object();
var B = new object();

var iterations = 1000000000;

var sw = new Stopwatch();
for (int i = 0; i < iterations; i++)
{   
    if( i == 1 ) sw.Start();
    if (A == null)
    {
        A = B;
    }
}
sw.Stop();
var first = sw.Elapsed;

sw.Reset();
for (int i = 0; i < iterations; i++)
{
    if( i == 1 ) sw.Start();
    A = A ?? B;
}
sw.Stop();
var second = sw.Elapsed;

first.Dump();
second.Dump();

(first.TotalMilliseconds / second.TotalMilliseconds).Dump("Ratio");

Answer 4

虽然?? 的性能可以忽略不计，但副作用有时可能不可忽略。考虑以下程序。

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Threading;

namespace TestProject
{
    class Program
    {
        private string str = "xxxxxxxxxxxxxxx";
        public string Str
        {
            get
            {
                return str;
            }
            set
            {
                if (str != value)
                {
                    str = value;
                }
                // Do some work which take 1 second
                Thread.Sleep(1000);
            }
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            var p = new Program();

            var iterations = 10;

            var sw = new Stopwatch();
            for (int i = 0; i < iterations; i++)
            {
                if (i == 1) sw.Start();
                if (p.Str == null)
                {
                    p.Str = "yyyy";
                }
            }
            sw.Stop();
            var first = sw.Elapsed;

            sw.Reset();
            for (int i = 0; i < iterations; i++)
            {
                if (i == 1) sw.Start();
                p.Str = p.Str ?? "yyyy";
            }
            sw.Stop();
            var second = sw.Elapsed;

            Console.WriteLine(first);
            Console.WriteLine(second);

            Console.Write("Ratio: ");
            Console.WriteLine(second.TotalMilliseconds / first.TotalMilliseconds);
            Console.ReadLine();
        }

    }
}

在我的电脑上运行结果。

00:00:00.0000015
00:00:08.9995480
Ratio: 5999698.66666667

因为有一个使用?? 的额外分配，并且有时可能无法保证分配的性能。这可能会导致性能问题。

我宁愿使用if( null == A ) A = B; 而不是A = A ?? B;。

Answer 5

是的，有区别。

使用Visual Studio 2017 15.9.8 定位.NET Framework 4.6.1。考虑下面的示例。

static void Main(string[] args)
{
    // Make sure our null value is not optimized away by the compiler!
    var s = args.Length > 100 ? args[100] : null;
    var foo = string.Empty;
    var bar = string.Empty;

    foo = s ?? "foo";
    bar = s != null ? s : "baz";

    // Do not optimize away our stuff above!
    Console.WriteLine($"{foo} {bar}");
}

使用ILDasm 很明显，编译器不会平等对待这些语句。

??运营商：

IL_001c:  dup
IL_001d:  brtrue.s   IL_0025
IL_001f:  pop
IL_0020:  ldstr      "foo"
IL_0025:  ldloc.0

条件空检查：

IL_0026:  brtrue.s   IL_002f
IL_0028:  ldstr      "baz"
IL_002d:  br.s       IL_0030
IL_002f:  ldloc.0

显然，?? 运算符意味着堆栈值的重复（应该是 s 变量吧？）。我运行了一个简单的测试（多次）来获得感觉两者中哪一个更快。在string 上运行，在这台特定的机器上运行，我得到了这些平均数字：

?? operator took:           583 ms
null-check condition took: 1045 ms

基准示例代码：

static void Main(string[] args)
{
    const int loopCount = 1000000000;
    var s = args.Length > 1 ? args[1] : null; // Compiler knows 's' can be null
    int sum = 0;

    var watch = new System.Diagnostics.Stopwatch();
    watch.Start();

    for (int i = 0; i < loopCount; i++)
    {
        sum += (s ?? "o").Length;
    }

    watch.Stop();

    Console.WriteLine($"?? operator took {watch.ElapsedMilliseconds} ms");

    sum = 0;

    watch.Restart();

    for (int i = 0; i < loopCount; i++)
    {
        sum += (s != null ? s : "o").Length;
    }

    watch.Stop();

    Console.WriteLine($"null-check condition took {watch.ElapsedMilliseconds} ms");
}

所以答案是肯定的，是有区别的。

PS。 StackOverflow 应该自动警告在同一个句子中提到“性能”和“可忽略不计”的帖子。只有原始发布者才能确定时间单位是否可以忽略。