C#集合关心缓存的友好性吗

Question

我已经运行了很多测试，将结构数组与类数组和类列表进行比较。这是我一直在运行的测试：

struct AStruct {
    public int val;
}
class AClass {
    public int val;
}
static void TestCacheCoherence() 
{
    int num = 10000;
    int iterations = 1000;
    int padding = 64;
    List<Object> paddingL = new List<Object>();
    AStruct[] structArray = new AStruct[num];
    AClass[] classArray = new AClass[num];
    List<AClass> classList = new List<AClass>();
    for(int i=0;i<num;i++){
        classArray[i] = new AClass();
        if(padding >0) paddingL.Add(new byte[padding]);
    }
    for (int i = 0; i < num; i++)
    {
        classList.Add(new AClass());
        if (padding > 0) paddingL.Add(new byte[padding]);
    }
    Console.WriteLine("n");
    stopwatch("StructArray", iterations, () =>
    {
        for (int i = 0; i < num; i++)
        {
            structArray[i].val *= 3;
        }
    });
    stopwatch("ClassArray ", iterations, () =>
    {
        for (int i = 0; i < num; i++)
        {
            classArray[i].val *= 3;
        }
    });
    stopwatch("ClassList  ", iterations, () =>
    {
        for (int i = 0; i < num; i++)
        {
            classList[i].val *= 3;
        }
    });
}
static Stopwatch watch = new Stopwatch();
public static long stopwatch(string msg, int iterations, Action c)
{
    watch.Restart();
    for (int i = 0; i < iterations; i++)
    {
        c();
    }
    watch.Stop();
    Console.WriteLine(msg +":  " + watch.ElapsedTicks);
    return watch.ElapsedTicks;
}

我在发布模式下运行以下内容：

 Process.GetCurrentProcess().ProcessorAffinity = new IntPtr(2); // Use only the second core 
 Process.GetCurrentProcess().PriorityClass = ProcessPriorityClass.High;
 Thread.CurrentThread.Priority = ThreadPriority.Highest;

结果：

填充=0时，我得到：

StructArray: 21517
ClassArray:  42637
ClassList:   80679

填充=64我得到：

 StructArray: 21871
 ClassArray:  82139
 ClassList:   105309

填充=128我得到：

 StructArray: 21694
 ClassArray:  76455
 ClassList:   107330

我对这些结果有点困惑，因为我原以为差距会更大。毕竟，所有的结构都很小，并且一个接一个地放置在内存中，而类则由多达128字节的垃圾分隔。

这是否意味着我甚至不应该担心缓存的友好性？还是我的测试有缺陷？

Answer 1

这里发生了很多事情。首先，您的测试没有考虑GC——很明显，在列表的循环过程中，数组可能会被GC破坏（因为在迭代列表时不再使用数组，所以它们有资格被收集）。

第二点是，您需要记住List<T>无论如何都有一个数组作为支持。唯一的读取开销是通过List的附加函数调用。