在 .NET 中的 ConvertAll 和 Select 方法哪个性能好

.NET 的 List 中提供了 ConvertAll 和 Select 两个方法，在开发中实际上应该使用哪一个？

接下来通过基准测试脚本来对比性能。

先编写基准测试脚本：

[MemoryDiagnoser]
public class BenchmarksTerrible
{
    private readonly List<Order> _orders;  

    public BenchmarksTerrible()
    {
        var random = new Random(420);
        _orders = Enumerable.Range(1, 100000).Select(_ => new Order { Status = random.Next().ToString() })
            .ToList();;
    }  

    public static OrderBasicInfo ConvertOrder(Order order) => new() { Status = order.Status };  

    public List<OrderBasicInfo> GetOrderBasicInfos() => _orders.ConvertAll(new Converter<Order, OrderBasicInfo>(ConvertOrder));

    [Benchmark]
    public List<OrderBasicInfo> ConvertAll()
    {
        return GetOrderBasicInfos();
    }  

    [Benchmark]
    public void Select()
    {
        var _ = _orders.Select(x => new OrderBasicInfo { Status = x.Status });
    }  

    [Benchmark]
    public List<OrderBasicInfo> SelectToList()
    {
        return _orders.Select(x => new OrderBasicInfo { Status = x.Status })
            .ToList();
    }
}

测试结果如下：

Method	Mean	Error	StdDev	Gen 0	Gen 1	Gen 2	Allocated
ConvertAll	4,118,657.86 ns	77,004.920 ns	79,078.383 ns	382.8125	375.0000	132.8125	3200166 B
Select	14.70 ns	0.287 ns	0.330 ns	0.0076	-	-	72 B
SelectToList	4,115,770.49 ns	68,067.640 ns	63,670.513 ns	382.8125	375.0000	132.8125	3200174 B

然后将代码的 GetOrderBasicInfos 方法进行如下调整，重新测试。

public List<OrderBasicInfo> GetOrderBasicInfos() => _orders.ConvertAll(ConvertOrder);

测试结果如下：

Method	Mean	Error	StdDev	Gen0	Gen1	Gen2	Allocated
ConvertAll	4,160,022.71 ns	57,100.202 ns	50,617.842 ns	382.8125	375.0000	132.8125	3200166 B
Select	14.49 ns	0.209 ns	0.174 ns	0.0076	-	-	72 B
SelectToList	4,118,527.16 ns	58,763.369 ns	49,070.075 ns	382.8125	375.0000	132.8125	3200174 B

经过两次测试可以发现，Select 方法的性能最好，因为它的执行时间最短，分配的内存最少，并且几乎不需要垃圾回收。ConvertAll 和 SelectToList 方法的执行时间非常接近，SelectToList 稍好一些，但都比 Select 方法慢得多，且分配的内存较多，垃圾回收次数也较高。

因此，对于开头的问题，我的结论是两个方法的性能差不多，都可以使用。