为什么属性执行比字段或方法执行慢？

Question

在CLR via CSharp第10章“属性”中，Jeff Richter写道：

属性方法可能需要很长时间才能执行；字段访问总是立即完成。使用属性的常见原因是执行线程同步，这可能会永远阻塞线程，因此，如果需要线程同步，则不应使用属性。在这种情况下，最好使用方法。此外，如果可以远程访问您的类（例如，您的类派生自System.MarshalByRefObject），则调用属性方法将非常缓慢，因此，在MarshalByRefObject场景中更喜欢使用方法而不是属性。在我看来，从MarshalByRefObject派生的类永远不应使用属性。

即使属性仅定义为返回私有字段，这也是这种情况吗？为什么在线程同步中首选方法？以及为什么在MarshalByRefObject方案中首选方法？

为了澄清我的问题：
Jeff似乎在做一个全面的陈述，即属性不可取，而在这两种情况下方法更好。正如Joe White所指出的那样，属性可以有任意代码。但是方法也可以运行相同的任意代码。这就是我遇到困难的部分。使用方法在同步或编排方面是否真的比属性有优势（假设使用相同的代码），或者他只是对语言约定有问题？

- Sonic Soul

Answer 1

我认为他的观点是，由于属性可以运行任意代码，所以调用代码不应该假设它会立即完成。

如果属性只返回一个字段，那么它的方法体将被JIT编译器内联，并且与字段访问一样快。因此，属性并不会变得更慢；它们是黑盒子。如果你不知道属性的实现方式，就不能假设它会快速返回。

（话虽如此，但是创建一个慢属性将明显违反.NET Framework设计准则，特别是这个：“如果操作比字段设置慢几个数量级，则使用方法而不是属性“。）

关于他建议使用方法的想法，我无法理解。属性就是方法：属性getter是一个方法（通常命名为get_PropertyName），属性setter也是一个方法（set_PropertyName），读取属性的代码编译成调用get_PropertyName的方法调用代码。没有什么特别的东西会使属性比方法更慢。

- Joe White

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Jeff的观点是，“GetBlah”方法调用向读者传达“这可能很慢”，而“Blah”属性则传达“这几乎肯定很快”。因此，如果你要让某些东西变慢，就将其设置为方法。我并不完全同意这个建议——例如，我经常创建拥有慢极少发生最坏情况但具有出色平摊性能的属性。但Jeff的建议绝对是一个很好的起点；一旦你知道自己在做什么，就可以偏离它。 - Eric Lippert

Answer 2

我认为重点在于属性访问看起来像字段访问，所以人们不会期望有什么异常。

如果你有一个可能需要很长时间的属性，你应该将其重写为方法。这不会使你的代码执行更好，但它会更清楚地表明它可能需要很长时间。

就性能而言，属性访问和方法调用没有区别。实际上，属性访问就是一个方法调用。

- svick

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嗯...他明确表示“调用属性方法会非常缓慢，因此，方法优于属性”。所以这不仅仅是外表的问题...至少根据Jeff的说法是这样。 - Sonic Soul

调用属性会很慢，人们不希望属性变慢。调用方法同样会很慢，但人们预期某些方法会很慢。 - svick

Answer 3

方法并不比属性更快，但是我们不指望方法像属性一样快速。因此，为了明确表达可能需要一些时间（在这种情况下由于线程同步），我们更倾向于使用方法。

字段根本不需要“执行”。访问一个字段就是直接访问内存。

- Stefan Steinegger

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访问实例字段是间接访问内存，因为首先您必须在内存中定位接收器。 - Eric Lippert

@Eric：是的，当然，我的意思是你正在访问内存，而不是执行代码。 - Stefan Steinegger