c# - C#编译器会优化这段代码吗？

Question

我经常遇到这种情况。乍一看，我认为，“那是糟糕的编码；我执行一个方法两次，必然会得到相同的结果。”不过这么一想，我就怀疑编译器是不是和我一样聪明，能得出同样的结论。

var newList = oldList.Select(x => new Thing {
    FullName = String.Format("{0} {1}", x.FirstName, x.LastName),
    OtherThingId = x.GetOtherThing() != null : x.GetOtherThing().Id : 0 // Might call x.GetOtherThing() twice?
});

编译器的行为是否取决于 GetOtherThing 方法的内容？假设它看起来像这样(有点类似于我现在的真实代码):

public OtherThing GetOtherThing() {
    if (this.Category == null) return null;
    return this.Category.OtherThings.FirstOrDefault(t => t.Text == this.Text);
}

除非对这些对象来自的任何存储进行非常糟糕的异步更改处理，如果连续运行两次，肯定会返回相同的东西。但是，如果它看起来像这样(为了论证而举的无意义的例子)怎么办:

public OtherThing GetOtherThing() {
    return new OtherThing {
        Id = new Random().Next(100)
    };
}

连续运行两次将导致创建两个不同的对象，很可能具有不同的 ID。在这些情况下编译器会做什么？它是否像我在第一个 list 中展示的那样效率低下？

自己做一些工作

我运行了与第一个代码 list 非常相似的东西，并在 GetOtherThing 实例方法中放置了一个断点。断点被击中一次。所以，看起来结果确实被缓存了。在第二种情况下会发生什么，方法可能每次都返回不同的东西？编译器会不会优化不正确？我发现的结果有什么注意事项吗？

编辑

该结论无效。请参阅@usr 的回答下的评论。

Answer 1

这里有两种编译器需要考虑:将 C# 转换为 IL 的 C# 编译器，以及将 IL 转换为机器代码的 IL 编译器——称为抖动，因为它是及时发生的。

Microsoft C# 编译器当然不会进行此类优化。方法调用生成为方法调用，故事结束。

允许抖动执行您描述的优化，前提是无法检测到。例如，假设您有:

y = M() != 0 ? M() : N()

和

static int M() { return 1; }

抖动被允许将这个程序变成:

y = 1 != 0 ? 1 : N()

或者就此而言

y = 1;

抖动是否如此是一个实现细节；如果您关心的话，您必须询问抖动方面的专家，它是否真的执行了这种优化。

同样，如果你有

static int m;
static int M() { return m; }

然后抖动可以优化成

y = m != 0 ? m : N()

甚至进入:

int q = m;
y = q != 0 ? q : N();

因为允许抖动将连续的两个字段读取变成单个字段读取，前提是该字段不是 volatile 的。同样，是否这样做是一个实现细节；询问抖动开发人员。

但是，在后一个示例中，抖动无法消除第二次调用，因为它有副作用。

I ran something very similar to that first code listing and put a breakpoint in the GetOtherThing instance method. The breakpoint was hit once.

这是极不可能的。调试时几乎所有优化都关闭，正是为了更容易调试。作为Sherlock Holmes never said ，当您排除不可能的情况时，最可能的解释是原始发布者弄错了。