C#性能优化实践

核心提示：对于程序结构，在设计时就应该考虑，C#性能优化实践(2)，评估是否可以达到性能需求，如果后期发现了性能问题需要考虑调整结构会带来非常大的开销， 举例：对象A需要内部创建对象B，对象B的构造时间比较长，举例：GcMultiRowGcMultiRow要支持100万行数据，假设每行有10列的话

对于程序结构，在设计时就应该考虑，评估是否可以达到性能需求。如果后期发现了性能问题需要考虑调整结构会带来非常大的开销。举例：
GcMultiRowGcMultiRow要支持100万行数据，假设每行有10列的话，就需要有1000万个单元格，每个单元格上又有很多的属性。如果不做任何优化的话，大数据量时，一个GcMultiRow控件的内存开销会相当的大。GcMultiRow采用的方案是使用哈希表来存储行数据。只有用户改过的行放到哈希表里，而对于大部分没有改过的行都直接使用模板代替。就达到了节省内存的目的。
Spread for WPF/Silverlight （SSL）WPF的画法和Winform不同，是通过组合View元素的方法实现的。SSL同样支持百万级的数据量，但是又不能给每个单元格都分配一个View。所以SSL使用了VirtualizePanel来实现画法。思路是每一个View是一个Cell的展示模块。可以和Cell的数据模块分离。这样。只需要为显示出来的Cell创建View。当发生滚动时会有一部分Cell滚出屏幕，有一部分Cell滚入屏幕。这时，让滚出屏幕的Cell和View分离。然后再复用这部分View给新进入屏幕的Cell。如此循环。这样只需要几百个View就可以支持很多的Cell。
缓存
缓存(Cache)是性能优化中最常用的优化手段.适用的情况是频繁的获取一些数据，而每次获取这些数据需要的时间比较长。这时，第一次获取的时候会用正常的方法，并且在获取之后把数据缓存下来。之后就使用缓存的数据。 如果使用了缓存的优化方法，需要特别注意缓存数据的同步，就是说，如果真实的数据发生了变化，应该及时的清除缓存数据，确保不会因为缓存而使用了错误的数据。 举例：
使用缓存的情况比较多。最简单的情况就是缓存到一个Field或临时变量里。
for（int i = 0; i < gcMultiRow.RowCount; i++）
{
// Do something;
}
以上代码一般情况下是没有问题的，但是，如果GcMultiRow的行数比较大。而RowCount属性的取值又比较慢的时候就需要使用缓存来做性能优化。
int rowCount = gcMultiRow.RowCount; for (int i = 0; i < rowCount; i++) { // Do something; }
使用对象池也是一个常见的缓存方案，比使用Field或临时变量稍微复杂一点。 例如，在MultiRow中，画边线，画背景，需要用到大量的Brush和Pen。这些GDI对象每次用之前要创建，用完后要销毁。创建和销毁的过程是比较慢的。GcMultiRow使用的方案是创建一个GDIPool。本质上是一些Dictionary，使用颜色做Key。所以只有第一次取的时候需要创建，以后就直接使用以前创建好的。以下是GDIPool的代码：
public static class GDIPool
{
Dictionary<Color, Brush > _cacheBrush = new Dictionary<Color, Brush>();
Dictionary<Color, Pen> _cachePen = new Dictionary<Color, Pen>();
public static Pen GetPen(Color color)
{
Pen pen;
if_cachePen.TryGetValue(color, out pen))
{
return pen;
}
pen = new Pen(color);
_cachePen.Add(color, pen);
return pen;
}
}
懒构造
有时候，有的对象创建需要花费较长时间。而这个对象可能并不是所有的场景下都需要使用。这时，使用赖构造的方法可以有效提高性能。 举例：对象A需要内部创建对象B。对象B的构造时间比较长。 一般做法：
public class A { public B _b = new B(); }
一般做法下由于构造对象A的同时要构造对象B导致了A的构造速度也变慢了。优化做法：
public class A { private B _b; public B BProperty { get { if(_b == null) { _b = new B(); } return _b; } } }