C# 与 C++ 静态数组中静态常量列表初始化的效率

Question

我提前道歉。我的域主要是 C（和 C++）。我正在尝试在 C# 中编写类似的东西。让我用代码解释一下。

在 C++ 中，我可以使用在编译时处理并存储在 PE 文件的只读部分中的大型静态数组。例如：

typedef struct _MY_ASSOC{
    const char* name;
    unsigned int value;
}MY_ASSOC, *LPMY_ASSOC;

bool GetValueForName(const char* pName, unsigned int* pnOutValue = nullptr)
{
    bool bResult = false;
    unsigned int nValue = 0;

    static const MY_ASSOC all_assoc[] = {
        {"name1", 123},
        {"name2", 213},
        {"name3", 1433},
        //... more to follow
        {"nameN", 12837},
    };

    for(size_t i = 0; i < _countof(all_assoc); i++)
    {
        if(strcmp(all_assoc[i].name, pName) == 0)
        {
            nValue = all_assoc[i].value;
            bResult = true;
            break;
        }
    }

    if(pnOutValue)
        *pnOutValue = nValue;

    return bResult;
}

在上面的例子中，static const MY_ASSOC all_assoc 的初始化不会在运行时被调用。它在编译时完全处理。

现在如果我用 C# 写类似的东西：

    public struct NameValue
    {
        public string name;
        public uint value;
    }

    private static readonly NameValue[] g_arrNV_Assoc = new NameValue[] {
        new NameValue() { name = "name1", value = 123 },
        new NameValue() { name = "name2", value = 213 },
        new NameValue() { name = "name3", value = 1433 },
        // ... more to follow
        new NameValue() { name = "nameN", value = 12837 },
    };

    public static bool GetValueForName(string name, out uint nOutValue)
    {
        foreach (NameValue nv in g_arrNV_Assoc)
        {
            if (name == nv.name)
            {
                nOutValue = nv.value;
                return true;
            }
        }

        nOutValue = 0;
        return false;
    }

private static readonly NameValue[] g_arrNV_Assoc 行必须在宿主类初始化期间调用一次，并且针对该数组中的每个元素执行此操作！

所以我的问题是——我能否以某种方式对其进行优化，以便将存储在 g_arrNV_Assoc 数组中的数据存储在 PE 部分中而不是在运行时初始化？

附言。我希望我的术语能让 .NET 人员清楚。

Answer 1

确实术语足够了，大型静态数组就可以了。

您实际上无法做任何事情来提高开箱即用的效率。

它最初会加载一次（在不同的时间取决于 .net 的版本以及是否有静态构造函数）。但是，它会在您调用它之前加载。

即使您只使用预定的大小将其创建为空，CLR 仍会将每个元素初始化为默认值，然后您必须以某种方式缓冲复制数据，而这些数据又必须从文件中加载。

问题是

• 与您在 C 中执行的操作相比，加载结构的默认静态数组实际上有多少开销
• 在应用程序的生命周期中加载时是否重要

如果这太过分了（我已经假设你已经确定了），还有哪些其他选项可能在框外可用？

您可以预先分配一块非托管内存，然后从某处读取并复制字节，然后使用指针依次访问。

您也可以像其他非托管 DLL 一样在标准 Dll、Pinvoke 中创建它。但是，我不确定您是否会在这里获得很多免费午餐，因为编组此类调用以加载您的 dll 会产生开销。

如果您的问题只是学术问题，那么这些确实是您唯一的选择。但是，如果这实际上是您遇到的性能问题，则需要尝试对其进行基准测试以进行微优化，并尝试找出适合您的方法。

无论如何，我并不自称什么都知道，也许其他人有更好的想法或更多信息。祝你好运