c语言快速比较大小（中计算类型大小）
c语言快速比较大小（中计算类型大小）[NonVersionable] [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)] public static int SizeOf<T>() { return sizeof(T); //竟然是用sizeof 好神奇 }那吗? 在测试的代码中Unsafe.SizeOf<int>()为什么没有像sizeof(int)在编译后 变为常量4呢?那么我们去看UnSafe的源码 去看看里面有什么神奇的?//1. 在内部 获取泛型类型的信息 public static int SizeOf<T>() { return Marshal.SizeOf(typeof(T)); } //2. 根据类型信息 public static int SizeOf(Type t) { if (t ==
起因在C#计算类型大小 有3种(我知道的) 分别为:Marshal.SizeOf<T>()和Unsafe.SizeOf<T>()及sizeof.
在C#中获取类型在内存中分配大小的几种方式
注意事项这3种方式使用顺序为: sizeof > Unsafe.SizeOf<T> > Marshal.SizeOf<T>()
反编译工具这里使用的是DnSpy 没有使用ILSpy 是因为DnSpy可以直接进行断点调试.
测试代码:
int valSize = sizeof(int); //计算基本类型大小(在编译时 就确定类型大小)
Console.WriteLine(valSize);
Console.WriteLine(Marshal.SizeOf<int>());
Console.WriteLine(Unsafe.SizeOf<int>());
反编译代码为:
int valSize = 4; //从反编译的代码 看到这里已经类型的大小
Console.WriteLine(valSize);
Console.WriteLine(Marshal.SizeOf<int>());
Console.WriteLine(Unsafe.SizeOf<int>());
接着看Marshal.Sizeof<T>()的代码:
//1. 在内部 获取泛型类型的信息
public static int SizeOf<T>()
{
return Marshal.SizeOf(typeof(T));
}
//2. 根据类型信息
public static int SizeOf(Type t)
{
if (t == null)
{
throw new ArgumentNullException("t");
}
if (!t.IsRuntimeImplemented())
{
throw new ArgumentException(SR.Argument_MustBeRuntimeType "t");
}
if (t.IsGenericType)
{
throw new ArgumentException(SR.Argument_NeedNonGenericType "t");
}
return Marshal.SizeOfHelper(t true);
}
//3. 根据类型信息 (这里调用c/cpp实现的函数 应该是CLR中的函数)从CLR获取该类型的大小
[MethodImpl(MethodImplOptions.InternalCall)]
internal static extern int SizeOfHelper(Type t bool throwIfNotMarshalable);
最后看UnSafe.Size<T>的代码:
[NonVersionable]
[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
public static int SizeOf<T>()
{
return sizeof(T); //竟然是用sizeof 好神奇
}
那吗? 在测试的代码中Unsafe.SizeOf<int>()为什么没有像sizeof(int)在编译后 变为常量4呢?那么我们去看UnSafe的源码 去看看里面有什么神奇的?
[Intrinsic]
[MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
public static int SizeOf<T>()
{
// This method is implemented by the toolchain
throw new PlatformNotSupportedException();
// sizeof !!0
// ret
}
在方法代码中 没有具体的实现 这和我们在看DnSpy看的代码不一致呀! 不过在代码中有IL注释 那么我们去看看DnSpy中的SizeOf的IL代码是什么样的?
// Token: 0x0600000B RID: 11 RVA: 0x00002960 File Offset: 0x00000D60
.method public hidebysig static
int32 SizeOf<T>() cil managed aggressiveinlining
{
.custom instance void System.Runtime.Versioning.NonVersionableAttribute::.ctor() = (
01 00 00 00
)
// Header Size: 12 bytes
// Code Size: 7 (0x7) bytes
.maxstack 1
/* 0x00000D6C FE1C0100001B */
IL_0000: sizeof !!T
/* 0x00000D72 2A */
IL_0006: ret
} // end of method Unsafe::SizeOf
对比源码和反编译代码 发现UnSafe.SizeOf是编译的时候 调用sizeof对类型计算大小.至于为什么没有和直接调用sizeof一样 会在下边得出结果.
性能对比和生成汇编代码对比在这里使用Benchmark.DotNet进行性能对比和生成汇编代码对比. .Net版本为.Net 6 预览2(2021年初所写 所以当时使用的是.Net 6预览版 现在已经是.Net 7预览版)
[MemoryDiagnoser]
[DisassemblyDiagnoser]
public class SizeOfTest
{
[Benchmark]
public void SizeOf()
{
for (int i = 0; i < 10000000; i )
{
int size = sizeof(int);
if (size > 0)
{
}
}
}
[Benchmark]
public void UnSafeSizeOf()
{
for (int i = 0; i < 10000000; i )
{
int size = Unsafe.SizeOf<int>();
if (size > 0)
{
}
}
}
[Benchmark]
public void MarshalSizeOf()
{
for (int i = 0; i < 10000000; i )
{
int size = Marshal.SizeOf<int>();
if (size > 0)
{
}
}
}
}
使用Benchmark.DotNet分别对sizeof/UnSafe.SizeOf/Marshal.SizeOf进行对比
下面看通过Benchmark.DotNet对测试方法 生成的汇编代码:
//SizeOf
; dotnet_perf.SizeOfTest.SizeOf()
xor eax eax
M00_L00:
inc eax
cmp eax 989680
jl short M00_L00
ret
; Total bytes of code 12
//UnSafeSizeOf
; dotnet_perf.SizeOfTest.UnSafeSizeOf()
xor eax eax
M00_L00:
inc eax
cmp eax 989680
jl short M00_L00
ret
; Total bytes of code 12
//MarshalSizeOf
; dotnet_perf.SizeOfTest.MarshalSizeOf()
push rdi
push rsi
sub rsp 28
xor esi esi
mov rcx offset MT_System.Int32
call CORINFO_HELP_TYPEHANDLE_TO_RUNTIMETYPE
mov rdi rax
M00_L00:
mov rcx rdi
call System.Runtime.InteropServices.Marshal.SizeOf(System.Type)
inc esi
cmp esi 989680
jl short M00_L00
add rsp 28
pop rsi
pop rdi
ret
; Total bytes of code 51
; System.Runtime.InteropServices.Marshal.SizeOf(System.Type)
push rdi
push rsi
sub rsp 28
mov rsi rcx
test rsi rsi
je near ptr M01_L02
mov rcx offset MT_System.RuntimeType
cmp [rsi] rcx
jne short M01_L00
mov rcx rsi
mov rax [rsi]
mov rax [rax 60]
call qword ptr [rax 10]
test eax eax
jne short M01_L01
mov rcx rsi
mov edx 1
add rsp 28
pop rsi
pop rdi
jmp near ptr System.Runtime.InteropServices.Marshal.SizeOfHelper(System.Type Boolean)
M01_L00:
mov rcx offset MT_System.ArgumentException
call CORINFO_HELP_NEWFAST
mov rsi rax
mov ecx 7EC1
mov rdx 7FFA0A6C4020
call CORINFO_HELP_STRCNS
mov rcx rax
xor edx edx
call System.SR.GetResourceString(System.String System.String)
mov rdi rax
mov ecx 208C
mov rdx 7FFA0A6C4020
call CORINFO_HELP_STRCNS
mov r8 rax
mov rdx rdi
mov rcx rsi
call System.ArgumentException..ctor(System.String System.String)
mov rcx rsi
call CORINFO_HELP_THROW
M01_L01:
mov rcx offset MT_System.ArgumentException
call CORINFO_HELP_NEWFAST
mov rsi rax
mov ecx 805D
mov rdx 7FFA0A6C4020
call CORINFO_HELP_STRCNS
mov rcx rax
xor edx edx
call System.SR.GetResourceString(System.String System.String)
mov rdi rax
mov ecx 208C
mov rdx 7FFA0A6C4020
call CORINFO_HELP_STRCNS
mov r8 rax
mov rdx rdi
mov rcx rsi
call System.ArgumentException..ctor(System.String System.String)
mov rcx rsi
call CORINFO_HELP_THROW
M01_L02:
mov rcx offset MT_System.ArgumentNullException
call CORINFO_HELP_NEWFAST
mov rsi rax
mov ecx 208C
mov rdx 7FFA0A6C4020
call CORINFO_HELP_STRCNS
mov rdx rax
mov rcx rsi
call System.ArgumentNullException..ctor(System.String)
mov rcx rsi
call CORINFO_HELP_THROW
int 3
; Total bytes of code 313
从sizeof和UnSafe.SizeOf汇编代码对比 发现sizeof和UnSafe.SizeOf是一样的.至于在反编译的时候 看的结果为什么不一样?sizeof是在编译时是由编译器计算出的 而UnSafe.SizeOf是JIT在运行时计算出的.
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