c# - 为什么 JIT 在这种情况下不使用只读标志进行优化？

Question

我有一个由这个 CachePage 类的数组组成的调用站点缓存。缓存页面有一个 readonly token 数组，用于确定此页面是否是要使用的正确页面。

internal class CachePage
{
    internal CachePage(Token[] tokens)
    {
        this.tokens = tokens;
    }
    private readonly Token[] tokens;
    // other members don't matter...

为了简化问题，在类中我有几个 CheckTokens 方法，它们采用不同数量的参数，它们在 WLOG 中看起来都像这样。

public bool CheckTokens(Token g0, Token g1, Token g2)
{
    return (g2 == tokens[2] && g1 == tokens[1] && g0 == tokens[0]);
}

我向后遍历数组的元素以仅进行一次绑定(bind)检查。或者我是这么想的。当我查看反汇编的输出时，我实际上看到每个比较实际上都在执行边界检查。

但是，如果我像这样改变方法，多余的边界检查就被消除了。

public bool CheckTokens(Token g0, Token g1, Token g2)
{
    var t=tokens;
    return (g2 == t[2] && g1 == t[1] && g0 == t[0]);
}

为什么要添加额外的绑定(bind)检查？ readonly 标志不是告诉 JIT 这个私有(private)变量不能被改变吗？

这是一个低级缓存，因此确定这条路径是否正确所花费的时间越少越好。

编辑:这适用于 64 位 .net 4.5，同时尝试使用 ryuJIT 和普通 JIT。

Answer 1

我在实时交易领域工作并研究了这一点，同时试图从应用程序中榨取每一点性能。

正如 Hans 在问题评论中所说的那样，JITter 选择忽略一些优化。其中之一是注册 readonly 成员变量，这些变量在一个方法中被多次读取。虽然从概念上讲这看起来很容易实现，但认识到多次读取同一个成员变量并非易事。

简而言之，这是一种权衡，在绝大多数情况下，潜在的好处不值得 JITter 付出的代价。如果您的性能调整已经达到微优化的程度，那么明确启用 JITter 以通过手动将其提升到局部变量来注册成员变量。这具有使 JITter 执行其他优化(例如消除边界检查)的链式 react 。