返回 if 块内部或写入 if/else 块之间是否存在性能差异

本文关键字:if 存在 是否 性能 之间 内部 返回 else | 更新日期: 2023-09-27 18:30:58

我正在通过我的项目来重构一些代码,并意识到我写了这样的东西:

if(errorCode > 0)
{
   DisplayError(errorCode);
   return;
}
// Continue to do stuff otherwise.

您可能已经猜到了,该函数的返回类型为 void。当我开始查看此内容时,我思考将其放在 if/else 块中是否有任何真正的区别:

if(errorCode > 0)
{
   DisplayError(errorCode);
}
else
{
   // Do other stuff
}

else 块将持续到函数结束,因此控制流本质上是相同的。这里是否存在性能差异,或者应该使用的约定,或者这两者真的完全相同吗?

返回 if 块内部或写入 if/else 块之间是否存在性能差异

两种情况下生成的代码完全相同。

(在第一个示例中,代码周围缺少括号,但我只是假设这是一个错字,您实际上是在询问使用 returnelse 之间的区别。

如果您查看为这两种方法生成的代码:

public static void Test1(int errorCode) {
  if (errorCode > 0) {
    Console.WriteLine(errorCode);
    return;
  }
  Console.WriteLine("ok");
}
public static void Test2(int errorCode) {
  if (errorCode > 0) {
    Console.WriteLine(errorCode);
  } else {
    Console.WriteLine("ok");
  }
}

它将看起来像这样:

            if (errorCode > 0) {
011A00DA  in          al,dx  
011A00DB  push        eax  
011A00DC  mov         dword ptr [ebp-4],ecx  
011A00DF  cmp         dword ptr ds:[10F3178h],0  
011A00E6  je          011A00ED  
011A00E8  call        7470C310  
011A00ED  cmp         dword ptr [ebp-4],0  
011A00F1  jle         011A0100  
                Console.WriteLine(errorCode);
011A00F3  mov         ecx,dword ptr [ebp-4]  
011A00F6  call        73C5A920  
                return;
011A00FB  nop  
011A00FC  mov         esp,ebp  
011A00FE  pop         ebp  
011A00FF  ret  
            }
            Console.WriteLine("ok");
011A0100  mov         ecx,dword ptr ds:[3E92190h]  
011A0106  call        7359023C  
        }
011A010B  nop  
011A010C  mov         esp,ebp  
011A010E  pop         ebp  
011A010F  ret

和:

            if (errorCode > 0) {
011A0122  in          al,dx  
011A0123  push        eax  
011A0124  mov         dword ptr [ebp-4],ecx  
011A0127  cmp         dword ptr ds:[10F3178h],0  
011A012E  je          011A0135  
011A0130  call        7470C310  
011A0135  cmp         dword ptr [ebp-4],0  
011A0139  jle         011A0148  
                Console.WriteLine(errorCode);
011A013B  mov         ecx,dword ptr [ebp-4]  
011A013E  call        73C5A920  
011A0143  nop  
011A0144  mov         esp,ebp  
011A0146  pop         ebp  
011A0147  ret  
            } else {
                Console.WriteLine("ok");
011A0148  mov         ecx,dword ptr ds:[3E92190h]  
011A014E  call        7359023C  
            }
        }
011A0153  nop  
011A0154  mov         esp,ebp  
011A0156  pop         ebp  
011A0157  ret

生成的代码完全相同,直到最后一条指令。

题外话,但太大而无法评论,您还可以使用出色的 LinqPad 进行 IL 反汇编。

有趣的是,在

调试模式下仅对IL进行反汇编,Guffa的Test2 IL中有几个额外的nop,根据Guffa的答案在x86/x64 JIT中编译出来:

调试 IL:

Test1:
IL_0000:  nop         
IL_0001:  ldarg.0     
IL_0002:  ldc.i4.0    
IL_0003:  cgt         
IL_0005:  ldc.i4.0    
IL_0006:  ceq         
IL_0008:  stloc.0     // CS$4$0000
IL_0009:  ldloc.0     // CS$4$0000
IL_000A:  brtrue.s    IL_0016
IL_000C:  nop         
IL_000D:  ldarg.0     
IL_000E:  call        System.Console.WriteLine
IL_0013:  nop         
IL_0014:  br.s        IL_0021
IL_0016:  ldstr       "ok"
IL_001B:  call        System.Console.WriteLine
IL_0020:  nop         
IL_0021:  ret         
Test2:
IL_0000:  nop         
IL_0001:  ldarg.0     
IL_0002:  ldc.i4.0    
IL_0003:  cgt         
IL_0005:  ldc.i4.0    
IL_0006:  ceq         
IL_0008:  stloc.0     // CS$4$0000
IL_0009:  ldloc.0     // CS$4$0000
IL_000A:  brtrue.s    IL_0017
IL_000C:  nop         
IL_000D:  ldarg.0     
IL_000E:  call        System.Console.WriteLine
IL_0013:  nop         
IL_0014:  nop     <-- Extra    
IL_0015:  br.s        IL_0024
IL_0017:  nop     <-- Extra
IL_0018:  ldstr       "ok"
IL_001D:  call        System.Console.WriteLine
IL_0022:  nop         
IL_0023:  nop     <-- Extra    
IL_0024:  ret         

这很有趣 IMO,因为从内存来看,处理器nop's如果实际执行,它们是浪费的,但如果它们填充以允许跳转到后续对齐边界,则有益。这就引出了一个问题,即为什么 IL 对nops发表意见,因为填充优化应该只是 JIT 编译器关注的问题。答案似乎无关,即大括号,可能是出于调试原因

对于发布模式,Guffa 是正确的 - 在发布模式下编译 IL 会从 IL 中删除所有 nops - IL nops 纯粹是为了允许在大括号上调试中断/逐步通过。抖动重新引入 x86 nops 以实现均匀的指令对齐,并且这两种方法是相同的。

发布 IL(测试 1 和测试 2):

IL_0000:  ldarg.0     
IL_0001:  ldc.i4.0    
IL_0002:  ble.s       IL_000B
IL_0004:  ldarg.0     
IL_0005:  call        System.Console.WriteLine
IL_000A:  ret         
IL_000B:  ldstr       "ok"
IL_0010:  call        System.Console.WriteLine
IL_0015:  ret