C#编译器优化
C#编译器优化
https://www.cnblogs.com/podolski/p/8987595.html
使用C#编写程序，给最终用户的程序，是需要使用release配置的，而release配置和debug配置，有一个关键区别，就是release的编译器优化默认是启用的。
优化代码开关即optimize开关，和debug开关一起，有以下几种组合。
在Visual Sutdio中新建一个C#项目时，项目的“调试”（Debug）配置的是/optimize-和/debug:full开关，而“发布”（Release）配置指定的是/optimize+和/debug:pdbonly开关
optimize-/+决定了编译器是否优化代码，optimize-就是不优化了，但是通常，有一些基本的“优化”工作，无论是否指定optimize+，都会执行。
optimize- and optimize+
该项功能主要用于动态语义分析，帮助我们更好地编写代码。
常量计算
在写程序的时候，有时能看见代码下面划了一道红波浪线，那就是编译器动态检查。常量计算，就是这样，编译器会计算常量，帮助判断其他错误。
简单分支检查
如果swtich写了两个以上的相同条件，或者分支明显无法访问到，都会弹出提示。
未使用变量
不多说明，直接看图。
使用未赋值变量
不多说，看图。
局限
使用变量参与计算，随便写一个算式，就可以绕过一些检查，虽然我们看来是明显有问题的。
optimize+ only
首先需要了解c#代码编译的过程，如下图：
图片来自http://www.cnblogs.com/rush/p/3155665.html
C# compiler将C#代码生成IL代码的就是所谓的编译器优化。先说重点。
.NET的JIT机制，主要优化在JIT中完成，编译器optimize只做一点简单的工作。（划重点）
探究一下到底干了点啥吧，以下是使用到的工具。
Tools：
Visual studio 2017 community targeting .net core 2.0
IL DASM（vs自带）
使用IL DASM可以查看编译器生成的IL代码，这样就能看到优化的作用了。IL代码的用途与机制不是本文的重点，不明白的同学可以先去看看《C# via CLR》（好书推荐）。
按照优化的类型进行了简单的分类。
从未使用变量
代码如下：
using System;
using System.Threading.Tasks;
namespace CompileOpt
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int x = 3;
Console.WriteLine("sg");
}
}
}
未优化的时候
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 15 (0xf)
.maxstack 1
.locals init (int32 V_0)
IL_0000: nop
IL_0001: ldc.i4.3
IL_0002: stloc.0
IL_0003: ldstr "sg"
IL_0008: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string)
IL_000d: nop
IL_000e: ret
} // end of method Program::Main
使用优化开关优化之后：
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 11 (0xb)
.maxstack 8
IL_0000: ldstr "sg"
IL_0005: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string)
IL_000a: ret
} // end of method Program::Main
.locals init (int32 V_0)消失了（局部变量，类型为int32）
ldc.i4.3（将3推送到堆栈上）和stloc.0（将值从堆栈弹出到局部变量 0）也消失了。
所以，整个没有使用的变量，在设置为优化的时候，就直接消失了，就像从来没有写过一样。
空try catch语句
代码如下：
using System;
using System.Threading.Tasks;
namespace CompileOpt
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
try
{
}
catch (Exception)
{
Console.WriteLine(DateTime.Now);
}
try
{
}
catch (Exception)
{
Console.WriteLine(DateTime.Now);
}
finally
{
Console.WriteLine(DateTime.Now);
}
}
}
}
未优化
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 74 (0x4a)
.maxstack 1
IL_0000: nop
.try
{
IL_0001: nop
IL_0002: nop
IL_0003: leave.s IL_001a
} // end .try
catch [System.Runtime]System.Exception
{
IL_0005: pop
IL_0006: nop
IL_0007: call valuetype [System.Runtime]System.DateTime [System.Runtime]System.DateTime::get_Now()
IL_000c: box [System.Runtime]System.DateTime
IL_0011: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(object)
IL_0016: nop
IL_0017: nop
IL_0018: leave.s IL_001a
} // end handler
IL_001a: nop
.try
{
.try
{
IL_001b: nop
IL_001c: nop
IL_001d: leave.s IL_0034
} // end .try
catch [System.Runtime]System.Exception
{
IL_001f: pop
IL_0020: nop
IL_0021: call valuetype [System.Runtime]System.DateTime [System.Runtime]System.DateTime::get_Now()
IL_0026: box [System.Runtime]System.DateTime
IL_002b: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(object)
IL_0030: nop
IL_0031: nop
IL_0032: leave.s IL_0034
} // end handler
IL_0034: leave.s IL_0049
} // end .try
finally
{
IL_0036: nop
IL_0037: call valuetype [System.Runtime]System.DateTime [System.Runtime]System.DateTime::get_Now()
IL_003c: box [System.Runtime]System.DateTime
IL_0041: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(object)
IL_0046: nop
IL_0047: nop
IL_0048: endfinally
} // end handler
IL_0049: ret
} // end of method Program::Main
优化开关开启：
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 19 (0x13)
.maxstack 1
.try
{
IL_0000: leave.s IL_0012
} // end .try
finally
{
IL_0002: call valuetype [System.Runtime]System.DateTime [System.Runtime]System.DateTime::get_Now()
IL_0007: box [System.Runtime]System.DateTime
IL_000c: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(object)
IL_0011: endfinally
} // end handler
IL_0012: ret
} // end of method Program::Main
很明显可以看到，空的try catch直接消失了，但是空的try catch finally代码是不会消失的，但是也不会直接调用finally内的代码（即还是会生成try代码段）。
分支简化
代码如下：
using System;
using System.Threading.Tasks;
namespace CompileOpt
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int x = 3;
if (x == 3)
goto LABEL1;
else
goto LABEL2;
LABEL2: return;
LABEL1: return;
}
}
}
未优化的情况下：
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 22 (0x16)
.maxstack 2
.locals init (int32 V_0,
bool V_1)
IL_0000: nop
IL_0001: ldc.i4.3
IL_0002: stloc.0
IL_0003: ldloc.0
IL_0004: ldc.i4.3
IL_0005: ceq
IL_0007: stloc.1
IL_0008: ldloc.1
IL_0009: brfalse.s IL_000d
IL_000b: br.s IL_0012
IL_000d: br.s IL_000f
IL_000f: nop
IL_0010: br.s IL_0015
IL_0012: nop
IL_0013: br.s IL_0015
IL_0015: ret
} // end of method Program::Main
优化：
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 5 (0x5)
.maxstack 8
IL_0000: ldc.i4.3
IL_0001: ldc.i4.3
IL_0002: pop
IL_0003: pop
IL_0004: ret
} // end of method Program::Main
优化的情况下，一些分支会被简化，使得调用更加简洁。
跳转简化
代码如下：
using System;
using System.Threading.Tasks;
namespace CompileOpt
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
goto LABEL1;
LABEL2: Console.WriteLine("234");
Console.WriteLine("123");
return;
LABEL1: goto LABEL2;
}
}
}
未优化：
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 32 (0x20)
.maxstack 8
IL_0000: nop
IL_0001: br.s IL_001c
IL_0003: nop
IL_0004: ldstr "234"
IL_0009: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string)
IL_000e: nop
IL_000f: ldstr "123"
IL_0014: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string)
IL_0019: nop
IL_001a: br.s IL_001f
IL_001c: nop
IL_001d: br.s IL_0003
IL_001f: ret
} // end of method Program::Main
优化后：
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 21 (0x15)
.maxstack 8
IL_0000: ldstr "234"
IL_0005: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string)
IL_000a: ldstr "123"
IL_000f: call void [System.Console]System.Console::WriteLine(string)
IL_0014: ret
} // end of method Program::Main
一些多层的标签跳转会得到简化，优化器就是人狠话不多。
临时变量消除
一些临时变量（中间变量）会被简化消除。代码如下：
using System;
using System.Threading.Tasks;
namespace CompileOpt
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(i);
}
for (int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine(i + 1);
}
}
}
}
只显示最关键的变量声明部分，未优化的代码如下：
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 54 (0x36)
.maxstack 2
.locals init (int32 V_0,
bool V_1,
int32 V_2,
bool V_3)
IL_0000: nop
优化后：
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
.entrypoint
// 代码大小 39 (0x27)
.maxstack 2
.locals init (int32 V_0,
int32 V_1)
IL_0000: ldc.i4.0
很显然，中间的bool型比较变量消失了。
空指令删除
看第一个例子，很明显，代码中没有了nop字段，程序更加紧凑了。
编译器版本不同，对应的优化手段也不尽相同，以上只列出了一些，应该还有一些没有讲到的，欢迎补充。
延伸阅读：.NET中的优化（转载自http://blog.jobbole.com/84712/）
在.NET的编译模型中没有链接器。但是有一个源代码编译器（C# compiler）和即时编译器（JIT compiler），源代码编译器只进行很小的一部分优化。比如它不会执行函数内联和循环优化。
从优化能力上来讲RyuJIT和Visual C++有什么不同呢？因为RyuJIT是在运行时完成其工作的，所以它可以完成一些Visual C++不能完成的工作。比如在运行时，RyuJIT可能会判定，在这次程序的运行中一个if语句的条件永远不会为true，所以就可以将它移除。RyuJIT也可以利用他所运行的处理器的能力。比如如果处理器支持SSE4.1，即时编译器就会只写出sumOfCubes函数的SSE4.1指令，让生成打的代码更加紧凑。但是它不能花更多的时间来优化代码，因为即时编译所花的时间会影响到程序的性能。
在当前控制托管代码的能力是很有限的。C#和VB编译器只允许使用/optimize编译器开关打开或者关闭优化功能。为了控制即时编译优化，你可以在方法上使用System.Runtime.CompilerServices.MethodImpl属性和MethodImplOptions中指定的选项。NoOptimization选项可以关闭优化，NoInlining阻止方法被内联，AggressiveInlining (.NET 4.5)选项推荐（不仅仅是提示）即时编译器将一个方法内联。
结语
话说整点这个东西有点什么用呢？
要说是有助于更好理解.NET的运行机制会不会有人打我...
说点实际的，有的童鞋在写延时程序时，timer.Interval = 10 * 60 * 1000，作为强迫症患者，生怕这么写不好，影响程序执行。但是，这种写法完全不会对程序的执行有任何影响，我认为还应该推荐，因为增加了程序的可读性，上面的代码段就是简单的10分钟，一看就明白，要是算出来反而可读性差。另外，分支简化也有助于我们专心依照业务逻辑去编写代码，而不需要过多考虑代码的分支问题。其他的用途各位看官自行发挥啦。
C#编译器优化的更多相关文章
- 探索c#之尾递归编译器优化
阅读目录: 递归运用 尾递归优化 编译器优化 递归运用 一个函数直接或间接的调用自身,这个函数即可叫做递归函数. 递归主要功能是把问题转换成较小规模的子问题,以子问题的解去逐渐逼近最终结果. 递归最重 ...
- VS编译器优化诱发一个的Bug
VS编译器优化诱发一个的Bug Bug的背景 我正在把某个C++下的驱动程序移植到C下,前几天发生了一个比较诡异的问题. 驱动程序有一个bug,但是这个bug只能 Win32 Release 版本下的 ...
- 翻译「C++ Rvalue References Explained」C++右值引用详解 Part6：Move语义和编译器优化
本文为第六部分,目录请参阅概述部分:http://www.cnblogs.com/harrywong/p/cpp-rvalue-references-explained-introduction.ht ...
- Visual C++中的编译器优化
博客搬到了fresky.github.io - Dawei XU,请各位看官挪步.最新的一篇是:Visual C++中的编译器优化.
- gcc编译器优化给我们带来的麻烦？？？
gcc编译器优化给我们带来的麻烦??? 今天看到一个很有趣的程序,如下: ? 1 2 3 4 5 6 7 8 9 int main() { const int a = 1; int * ...
- C#编译器优化那点事
使用C#编写程序,给最终用户的程序,是需要使用release配置的,而release配置和debug配置,有一个关键区别,就是release的编译器优化默认是启用的. 优化代码开关即optimize开 ...
- 【转】C 编译器优化过程中的 Bug
C 编译器优化过程中的 Bug 一个朋友向我指出一个最近他们发现的 GCC 编译器优化过程(加上 -O3 选项)里的 bug,导致他们的产品出现非常诡异的行为.这使我想起以前见过的一个 GCC bug ...
- C#编译器优化那点事 c# 如果一个对象的值为null，那么它调用扩展方法时为甚么不报错 webAPI 控制器（Controller）太多怎么办？ .NET MVC项目设置包含Areas中的页面为默认启动页 （五）Net Core使用静态文件 学习ASP.NET Core Razor 编程系列八——并发处理
C#编译器优化那点事 使用C#编写程序,给最终用户的程序,是需要使用release配置的,而release配置和debug配置,有一个关键区别,就是release的编译器优化默认是启用的.优化代码 ...
- 2018-8-10-win10-uwp-禁止编译器优化代码
title author date CreateTime categories win10 uwp 禁止编译器优化代码 lindexi 2018-08-10 19:16:50 +0800 2018-2 ...
随机推荐
- IVVI SK3-02小骨酷派SK3-02 进入第三方 recovery 刷机 ROOT
首先下载好工具:http://url.cn/5AS7IiB 备用连接 :https://pan.baidu.com/s/1jJmbYAi 本篇教程教你如何傻瓜式解锁BootLoader并进入临时rec ...
- 三维重建面试4：Jacobian矩阵和Hessian矩阵
在使用BA平差之前,对每一个观测方程,得到一个代价函数.对多个路标,会产生一个多个代价函数的和的形式,对这个和进行最小二乘法进行求解,使用优化方法.相当于同时对相机位姿和路标进行调整,这就是所谓的BA ...
- Skyline Web 端数据浏览性能优化
三维数据的效率一直是个瓶颈,特别是在Web端浏览一直是个问题,在IE内存限制1G的条件下,对于三维数据动不动几十G的数据量,这1G显得多么微不足道.虽然现在三维平台都是分级加载,或者在程序中采用数据分 ...
- [luogu1640 SCOI2010]连续攻击游戏 (二分图最大匹配)
传送门 Description lxhgww最近迷上了一款游戏,在游戏里,他拥有很多的装备,每种装备都有2个属性,这些属性的值用[1,10000]之间的数表示.当他使用某种装备时,他只能使用该装备的某 ...
- [POI2012]OKR-A Horrible Poem
正解:对于一个区间l,r,它的循环节长度一定是它的因数. 然后如果循环节是这个长度,那么[l+len,r]一定等于[l,r-len]. 然后每次询问的时候就把它的长度的最小质因子提出来. BZOJ上都 ...
- IDEA全局查找快捷键
双击shift
- 42.query string分词
主要知识点: 1.queery string 分词 2.38节中搜索结果解析 3,测试分词器 一.query string分词 query string必须以和index建立时相同的analy ...
- 将 Vue 组件库发布到 npm
制作了一套自己的组件库,并发布到npm上,项目代码见 GitHub . 前期准备 有一个npm账号 安装了vue-cli 搭建项目 vue init webpack hg-vcomponents cd ...
- 数据持久层(DAO)通用API的实现
在Web开发中,一般都分3层.Controller/Action 控制层,Service/Business 服务层/业务逻辑层,Dao 数据访问层/数据持久层. 在学习和工作的实践过程中,我发现很多功 ...
- （15）Spring Boot使用Druid和监控配置【从零开始学Spring Boot】
Spring Boot 系列博客] 更多查看博客:http://412887952-qq-com.iteye.com/blog Spring Boot默认的数据源是:org.apache.tomcat ...