c# 性能优化技巧

性能优化应避免循环内创建对象、慎用linq、减少装箱拆箱、区分I/O与CPU密集型异步操作，并优先使用分析工具定位真实热点。

避免在循环里反复创建对象

频繁的堆分配会触发 GC，尤其在高频调用路径（如游戏帧更新、网络包解析）中，new List() 或 new StringBuilder() 放在循环内是典型性能雷区。

实操建议：

• 把对象声明提到循环外，复用实例（注意线程安全——若非并发场景，直接复用；若多线程，考虑 ThreadLocal 或对象池）
• 对短生命周期字符串拼接，优先用 string.Concat() 或 string.Join()，而非循环中 +=
• 用 Span 替代 ArraySegment 或临时数组，避免堆分配（例如解析字节流时用 Span.Slice()）

慎用 LINQ 方法链

Where().select().ToList() 看起来简洁，但每层都生成新迭代器 + 多次遍历 + 额外装箱（对值类型），在热路径中开销明显。

实操建议：

• 简单过滤/映射直接写 for 循环：索引访问快、无委托调用开销、无状态机生成
• 必须用 LINQ 时，优先选 AsEnumerable() 前的原生集合方法（如 List.FindAll()、.ConvertAll()），它们是泛型实现，无装箱
• count() 别用于已知长度的集合——直接用 .Count 属性；Any() 比 Count() > 0 快得多

减少装箱和拆箱

对 int、DateTime 等值类型调用 Object.ToString()、存入 ArrayList 或传给接受 object 的旧 API，都会触发装箱——分配堆内存并拷贝值。

实操建议：

• 用泛型集合替代非泛型：List 而非 ArrayList，Dictionary 而非 Hashtable
• 日志或调试输出时，避免隐式装箱：用 $"Value: {i}"（编译为 string.format 重载）比 "Value: " + i 更优（后者触发 i.ToString() 装箱）
• 自定义结构体上别轻易加虚方法或实现接口（除非必要），否则传参/赋值可能隐式装箱

异步 I/O 不要盲目用 Task.Run

把同步文件读取、jsON 解析等 CPU 密集操作包进 Task.Run(() => {...})，看似“异步”，实则只是把线程池线程占住，还增加调度开销，对吞吐无益反损。

实操建议：

• I/O 密集操作（http 请求、数据库查询、文件读写）优先用真正的异步方法：HttpClient.GetAsync()、Filestream.ReadAsync()、jsonSerializer.DeserializeAsync()
• CPU 密集任务（图像处理、加密计算）才考虑 Task.Run，且需评估是否真需要并行——有时单线程 SIMD 指令（如 Vector）更高效
• 避免在 async void 方法里做耗时工作；不要用 .Result 或 .Wait() 阻塞异步任务，易死锁

var stream = File.OpenRead("data.json"); // ✅ 正确：真正异步反序列化 var obj = await JsonSerializer.DeserializeAsync(stream);  // ❌ 错误：同步读+阻塞式反序列化+额外线程调度 var bytes = await File.ReadAllBytesAsync("data.json"); var obj = JsonSerializer.Deserialize(bytes); // 同步CPU密集操作

实际优化时，先用 dotnet-trace 或 visual studio Profiler 抓热点，再针对性改。很多“技巧”在低频逻辑里毫无意义，反而让代码难懂。