2012年7月1日星期日

三种实例化一个类的方式的性能比较

三种实例化一个类的方式的性能比较

本文内容

  • 实例化一个类的方式
  •     用 New 关键字实例化一个类
  •     用 Activator 实例化一个类
  •     用 Assembly 实例化一个类
  • 性能比较
  •     环境
  •     比较
  •     分析
  •     代码

 

在开发应用程序时,能够动态实例化一个类很有用。一般是在工厂方法中。否则,就得用 swtich 语句(估计会很长)。

给出类的一个字符串名称,就能够创建这个类的一个实例。若这些需要实例化的类都继承同一个接口(如本例的 IPerson),那么实例化的 object 类型转换后可以赋值给这个接口。这很方便。

那么,接下来的问题,这种动态实例化一个类的性能如何。

之前,我用 Assembly 较多,写本文后,发觉好像不妥。

 

    实例化一个类的方式


    • 用 New 关键字实例化一个类

    New 关键字用于创建对象和调用构造函数。是实例化一个类最常见的方式。

    • 用 Activator 实例化一个类

    Activator 用以在本地或从远程创建对象类型,或获取对现有远程对象的引用。其 CreateInstance 方法创建在程序集中定义的类型的实例。

    • 用 Assembly 实例化一个类

    Assembly 表示一个程序集,它是一个可重用、无版本冲突并且可自我描述的公共语言运行库应用程序构造块。该类可以加载程序集、浏览程序集的元数据和构成部分、发现程序集中包含的类型以及创建这些类型的实例。

    加载程序集的推荐方式是使用 Load 方法。GetType 方法可用于在程序集中搜索特定类型。CreateInstance 方法可用于在程序集中搜索和创建类型的实例。

    本文通过这三种方式来创建一个类的实例。

     

    性能比较

    环境

    • VS 2008 .NET Framework 3.5
    • Intel CPU Duo  T5450 1.66GHz
    • Memory 2G
    比较

    假设,Demo 中使用的类都在同一个程序集。否则,就不能用 Activator 来实例化一个类。

    using System;
     
    namespace InstancePerformance
    {
        class Program
        {
            static void Main(string[] args)
            {
                Console.WriteLine("实例化一个类的性能比较(单位:毫秒)");
                Console.Write("                    ");
                for (int i = 1; i <= 10; i++)
                    Console.Write("{0:G}", i.ToString().PadLeft(5));
                Console.Write("\n");
                // New Key
                Console.Write("InstanceByNew".PadRight(20));
                for (int i = 1; i <= 10; i++)
                    InstanceByNewKey.Create();
                Console.Write("\n");
                // Activator
                Console.Write("InstanceByActivator".PadRight(20));
                for (int i = 1; i <= 10; i++)
                    InstanceByActivator.Create();
                Console.Write("\n");
                // Assembly
                Console.Write("InstanceByAssembly".PadRight(20));
                for (int i = 1; i <= 10; i++)
                    InstanceByAssembly.Create();
                Console.Write("\n");
     
                Console.ReadKey();
            }
        }
    }

    实例化一个类的性能比较

    其中,

    • InstanceByNewKey.Create() 用 New 关键字实例化一个类;
    • InstanceByActivator.Create() 用 Activator 实例化一个类;
    • InstanceByAssembly.Create() 用 Assembly 实例化一个类。

    在“代码”小节是这三个方法的实现代码。

    • 为了便于测试,时间不至于小得可怜,以上每个方法实例化十万次,也就是创建十万个对象。
    • 为了便于比较,对以上每个方法都调用 10 次。进行横向和纵向比较。

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    分析

    由上图可以看出,用 Activator 实例化一个类最快;其次是用 New 关键字;最慢的是用 Assembly 实例化。Activator 比 用 New 都快。

    因此,若想动态实例化一个类,根据你的实际情况,尽量将需要实例化的类放在同一个程序集。

    代码

    代码段 1:IPerson 接口和 Person 类

    public class IPerson
    {
     
    }
    public class Person : IPerson
    {
        public string Name { get; set; }
     
        public Person()
        {
        }
        public Person(string name)
        {
            this.Name = name;
        }
    }

    代码段 2:使用 New 关键字实例化

    public class InstanceByNewKey
    {
        /// <summary>
        /// 直接调用
        /// </summary>
        public static void Create()
        {
            IPerson person = null;
            Stopwatch watch = new Stopwatch();
            watch.Start();
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
                person = new Person("My" + i);
            watch.Stop();
            Console.Write(watch.ElapsedMilliseconds.ToString().PadLeft(5));
        }
    }

    另外,若该代码段写成如下,是没有必要的。其他代码段类似。

    Stopwatch watch = new Stopwatch();
    watch.Start();
    for (int i = 0; i < 100000; i++)
        IPerson person = new Person("My" + i);
    watch.Stop();
    Console.Write(watch.ElapsedMilliseconds.ToString().PadLeft(5));

    代码段 3:使用 Activator 实例化

    public class InstanceByActivator
    {
        /// <summary>
        /// 实例化反射
        /// </summary>
        public static void Create()
        {
            Type type = Type.GetType("InstancePerformance.Person");
            IPerson person = null;
     
            Stopwatch watch = new Stopwatch();
            watch.Start();
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
            {
                object obj = Activator.CreateInstance(type);
                person = obj as IPerson;
            }
            watch.Stop();
            Console.Write(watch.ElapsedMilliseconds.ToString().PadLeft(5));
        }
    }

    代码段 4:使用 Assembly 实例化

    public class InstanceByNewKey
    {
        /// <summary>
        /// 直接调用
        /// </summary>
        public static void Create()
        {
            IPerson person = null;
            Stopwatch watch = new Stopwatch();
            watch.Start();
            for (int i = 0; i < 100000; i++)
                person = new Person("My" + i);
            watch.Stop();
            Console.Write(watch.ElapsedMilliseconds.ToString().PadLeft(5));
        }
    }

    下载 Demo


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