C#中使用反射的性能分析

　　最近在研究一個可配置系統的框架，在代碼中大量使用了反射的方法，雖然借鑒到其他的語言，如java中反射性能都比較差，但是想到c#既然是一種強類型的語言，對於AppDomain中的類的調用應該性能不會差很多。

　　今天在mvp站點上看到有人說反射的性能很差，要避免使用，就寫了一個簡單的例子測試了一下。

　　測試類如下：

 　　namespace ReflectionTest.Test
　　{
　　public class CTester
　　{
　　public CTester()
　　{
　　a = 10;
　　}
　　public void test1()
　　{
　　a = (a - 0.0001) * 1.0001;
　　}
　　private double a;
　　public double geta() { return a; }
　　}
　　}
 
　　首先我們對於對象的構造進行測試
　　測試代碼如下

 　　private void test1()
　　{
　　label1.Text = "";
　　label3.Text = "";
　　DateTime now = DateTime.Now;
　　for (int i = 0; i < 1000; i++)
　　{
　　for (int j = 0; j < 100; j++)
　　{

　　CTester aTest = new CTester();
　　}
　　}

　　TimeSpan spand = DateTime.Now - now;
　　label1.Text = "time past " + spand.ToString();
　　}

　　private void test2()
　　{
　　label2.Text = "";
　　label4.Text = "";
　　DateTime now = DateTime.Now;

 　　for (int i = 0; i < 1000; i++)
　　{
　　for (int j = 0; j < 100; j++)
　　{
　　Type theTest = Type.GetType("ReflectionTest.Test.CTester");
　　object theobj = theTest.InvokeMember(null, BindingFlags.CreateInstance
　　, null, null, null);
　　}
　　}
　　TimeSpan spand = DateTime.Now - now;
　　label2.Text = "time past " + spand.ToString();
　　}

　　測試結果直接調用的時間為16ms左右，而反射調用的則始終維持在5s 520ms左右，直接效率比較接近350倍。
　　對於這個測試，很有趣的一點是：
　　如果將test2中的Type theTest = Type.GetType("ReflectionTest.Test.CTester");
　　移到循環之外，則相應的運行時間下降為1s 332 ms , 效率相差為20倍左右。

　　接下來我們對成員函數調用進行了測試：

 　　test1:
　　private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
　　{
　　DateTime now = DateTime.Now;

　　CTester aTest = new CTester();
　　for (int i = 0; i < 1000; i++)
　　{
　　for (int j = 0; j < 100; j++)
　　{
　　
　　aTest.test1();
　　}
　　}

　　TimeSpan spand = DateTime.Now - now;
　　label1.Text = "time past " + spand.ToString();
　　label3.Text = "value is now " + aTest.geta();
　　}

　　test2:

　　private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
　　{
　　DateTime now = DateTime.Now;

　　Type theTest = Type.GetType("ReflectionTest.Test.CTester");
　　object theobj = theTest.InvokeMember(null, BindingFlags.CreateInstance
　　, null, null, null);
　　for (int i = 0; i < 1000; i++)
　　{
　　for (int j = 0; j < 100; j++)
　　{
　　
　　theTest.InvokeMember("test1", BindingFlags.InvokeMethod, null, theobj, new object[0]);
　　}
　　}
　　CTester thewar = theobj as CTester;

　　TimeSpan spand = DateTime.Now - now;   
　　label2.Text = "time past " + spand.ToString();
　　label4.Text = "value is now " + thewar.geta();
　　}
 
　　這個例子僅僅使用了invoke member進行測試
　　初步得到的數據如下：
　　test1 : 10 ms
　　test2:  2m 53ms

　　多次測試，得到的數據有輕微的波動，但是基本上的比例維持在1：250左右

　　對於靜態方法調用
　　結果為5ms  - 3m 164ms

　　用ILDASM查看聲稱的IL代碼，發現除了函數調用外，聲稱的代碼基本一致，可見性能的差別是由

 　　callvirt   instance object [mscorlib]System.Type::InvokeMember(string,
　　valuetype [mscorlib]System.Reflection.BindingFlags,
　　class [mscorlib]System.Reflection.Binder,
　　object,
　　object[])

　　導致的，也就是反射引起的性能損失。

　　雖然只用invokemember嘗試了一些簡單的反射，但是很顯然的，反射得消耗是非常大的。