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通过减少内存使用可以改善.NET性能吗？

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来源：网络
时间：2018-08-15 14:44

通过减少内存使用可以改善.NET性能吗？本文就这个问题和大家一起解析一下。

对.NET的性能调优来说，我们有一个普遍被误解的观念：规避内存分配的重要性。人们认为，由于内存分配是快速的，因此很少会对性能产生影响。

要理解导致这种误解的原因，我们必须回到在C++和Visual Basic 4到6中所看到的COM编程时代。对于COM，内存是使用引用计数形式的垃圾回收器进行管理的。每当将一个对象分配给一个引用变量时，就会增加一个隐藏的计数器。如果变量被重新分配或从作用域退出，计数器就会被取消。如果计数器达到0，对象就会被删除，将内存释放到其他地方。

这种内存管理系统是“确定的”。通过仔细分析，你可以确定何时删除一个对象。这意味着你可以自动释放数据库连接等资源。而对于.NET而言，你需要一个单独的机制(例如，销毁/启用)以确保非内存资源能够及时地被释放。

引用计数垃圾收集器有三个主要的缺点。首先，它们容易受到“循环引用”的影响。如果两个对象相互引用，即使是间接的，那么引用计数也不可能降为0，这便会导致内存泄漏的发生。我们必须小心地编写代码，要么避免循环引用，要么提供某种解构方法以便在当对象不再需要时中断循环。

工作在多线程环境中时会遇到另一个主要的缺点。为了避免竞态条件，某种类型的锁机制(例如:锁住、增量、旋锁等)需要确保重新计数仍然是正确的。这些操作出奇的昂贵。

最后，可用内存位置的列表可能会变成碎片化的，在活动对象之间会产生许多小的、不可用的空间。内存分配通常涉及到遍历一个有空闲空间的连续链表，以便寻找到一个足够大的位置来满足需求对象。(内存碎片在.NET中也存在于“大对象堆”或“LOH”。)

相比之下，像.NET或Java那样将内存分配到一个“标记-清扫”形式的垃圾回收器中，便是一个简单的指针增量机制。赋值并不比分配一个整数更昂贵。只有当GC实际运行时，才会支付实际成本，而且通常通过使用分代收集器来缓解这种情况。

当.NET刚出现的时候，许多人抱怨.NET的垃圾回收器不确定性的表现将会损害性能并且难以解释。当时微软的反驳是，对于大多数用例来说，尽管间歇的GC会暂停，但“标记-清扫”的垃圾回收器实际上会更快。

不幸的是，随着时间的推移，这条信息变得有些混乱。即使我们接受这样一种理论，即“标记-清扫”的垃圾回收器速度比引用计数更快，但这并不意味着它在绝对意义上是必须的。内存分配和相关的内存压力通常是很难检测性能问题的原因。

而且，使用的内存越多，CPU缓存的效率就越低。虽然主RAM很大，以至于在大多数用例中几乎不会使用到基于磁盘的虚拟内存，但是相比之下，CPU中的缓存是很小的。从RAM中填充CPU缓存所需的时间可能会占用数十甚至数百个CPU周期。

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