在C＃中，使用const或readonly修饰符对字段有性能优势吗？

Question

仅使用私有变量时，相比于常规可修改字段，使用const或readonly字段是否有性能上的优势？

例如：

public class FooBaar
{
     private string foo = "something";
     private const string baar = "something more"

     public void Baaz()
     {
         //access foo, access baar
     }
}

在上面的示例中，您可以看到有两个字段：foo和baar。这两个字段在类外部不可访问，那么为什么许多人更喜欢在这里使用const，而不是只使用private？const是否提供任何性能优势？

---

此问题先前被社区关闭，因为人们误解了这个问题为“在性能方面，const和readonly之间有什么区别？”，这个问题已经在这里得到回答：What is the difference between const and readonly?。
但实际上我的意思是，“使用const或readonly是否比不使用它们带来任何性能优势”。

- Rusi Nova

---

当你对微观优化感到厌倦时，总还可以进行纳米级别的优化。 - H H

@Rusi Nova - 你的第一个字符串不是只读的，而是私有的。要使其只读，应该写成'private readonly string foo="something"'。 - iandotkelly

@Henk - 我有些不同意。当速度成为问题时，应该怎么做？这个问题是关于性能的，答案不能简单地忽略这一点。Spender的回答是非常好的建议，但并不是真正回答这个问题的答案。 - iandotkelly

如果涉及性能问题，唯一明智的答案是：使用分析器找到问题。很少会是（缺少）readonly或const。 - H H

不同的答案 - const 是，readonly 不是。 - iandotkelly

Answer 1

const会被编译器优化为内联到您的代码中，而readonly无法内联。但是，并非所有类型都可以定义为常量 - 在这种情况下，您必须将它们定义为readonly。

因此，如果您需要在代码中使用常量值，应首先尝试使用const，如果不行，则可以使用readonly来保证安全性，但不能获得性能优势。

例如：

public class Example
{
    private const int foo = 5;
    private readonly Dictionary<int, string> bar = new Dictionary<int, string>();

    //.... missing stuff where bar is populated

    public void DoSomething()
    {
       Console.Writeline(bar[foo]);

       // when compiled the above line is replaced with Console.Writeline(bar[5]);
       // because at compile time the compiler can replace foo with 5
       // but it can't do anything inline with bar itself, as it is readonly
       // not a const, so cannot benefit from the optimization
    }
}

- iandotkelly

Answer 2

我也在想同样的问题，并且我使用了一个工具来检查使用静态和只读修饰符的结果IL输出。

看看这个例子：

public class C {

    const string test = "stuff";
    private static string test2 = "stuff2";

    public static void M() {
        System.Console.WriteLine(test);
        System.Console.WriteLine(test2);
    }
}

而且M()的IL输出为：

 IL_0000: nop
 IL_0001: ldstr "stuff"
 IL_0006: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string)
 IL_000b: nop
 IL_000c: ldsfld string C::test2
 IL_0011: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string)
 IL_0016: nop
 IL_0017: ret

目前的硬件上不太可能对性能产生任何差异，但似乎常量在执行指令进入CPU时会将数据传递到word中，而静态引用会携带一个内存指针，使CPU在某个寄存器/L1缓存等中检索值。

完整输出请参见：https://gist.github.com/VagnerGon/e8f48a652cc4f234c2ab060a5eeb7d2e

- Vagner Gon

Answer 3

我不会过于担心这些结构的性能，除非你遇到需要进行此类测量的关键代码。它们存在是为了确保代码的正确性，而不是出于性能原因。

- spender

---

很好的建议，我也不担心表现问题——但这并没有回答问题。 - iandotkelly

这并没有回答问题，并且假设性能关键的代码不会被编写。这绝对不应该成为被采纳的答案。 - Daniel

@Daniel：经验告诉我，当问题是“哪个更快，语言特性X还是语言特性Y”时，人们往往会优先考虑错误的调查。 “性能优势”可以轻松地由OP测量，并不真正代表应该在SO上提出的问题。那些寻找这个问题答案的人最好被提醒，他们很可能用错误的心态看待事情。 - spender

他问的不是那个问题，这个问题是否应该在这里也不是问题所在。如果我们有一个糟糕的问题，难道我们也必须有一个糟糕的答案吗？这个回答作为评论会更好，因为它就是一个评论。实际上，下面有一个更详细的、能提供更多信息的答案被埋没了。 - Daniel

@Daniel：没错。也许你可以提醒一下楼主标记其他答案，那么我就很乐意把这个答案降级为评论。在那之前，“你不能删除已接受的答案”。 - spender

做了就是做了。这是一个非常古老的问题。我只是在回答SO提示我下投票的原因。 - Daniel