c# - 为什么我的 StringReader 比 .NET StringReader 慢 50us？

Question

在我的测试中，我创建了一个包含 32000 个字符的字符串。重复执行测试后，BCL StringReader 始终在 350us 内执行，而我的则在 400us 内运行。他们隐藏着什么样的 secret ？

测试:

private void SpeedTest()
{
    String r = "";
    for (int i = 0; i < 1000; i++)
    {
        r += Randomization.GenerateString();
    }

    StopWatch s = new StopWatch();
    s.Start();
    using (var sr = new System.IO.StringReader(r))
    {               
        while (sr.Peek() > -1)
        {
            sr.Read();
        }
    }

    s.Stop();
    _Write(s.Elapsed);
    s.Reset();
    s.Start();

    using (var sr = new MagicSynthesis.StringReader(r))
    {               
        while (sr.PeekNext() > Char.MinValue)
        {
            sr.Next();
        }               
    }

    s.Stop();
    _Write(s.Elapsed);
}

代码:

public unsafe class StringReader : IDisposable
{
    private Char* Base;
    private Char* End;
    private Char* Current;
    private const Char Null = '\0';


    /// <summary></summary>
    public StringReader(String s)
    {
        if (s == null)
            throw new ArgumentNullException("s");           

        Base = (Char*)Marshal.StringToHGlobalUni(s).ToPointer();
        End = (Base + s.Length);
        Current = Base;
    }


    /// <summary></summary>
    public Char Next()
    {
        return (Current < End) ? *(Current++) : Null; 
    }

    /// <summary></summary>
    public String Next(Int32 length)
    {
        String s = String.Empty;

        while (Current < End && length > 0)
        {
            length--;
            s += *(Current++);
        }

        return s;
    }

    /// <summary></summary>
    public Char PeekNext()
    {
        return *(Current); 
    }

    /// <summary></summary>
    public String PeekNext(Int32 length)
    {
        String s = String.Empty;
        Char* a = Current;

        while (Current < End && length > 0)
        {
            length--;
            s += *(Current++);
        }

        Current = a;

        return s;
    }


    /// <summary></summary>
    public Char Previous()
    {
        return ((Current > Base) ? *(--Current) : Null);
    }

    /// <summary></summary>
    public Char PeekPrevious()
    {
        return ((Current > Base) ? *(Current - 1) : Null);
    }


    /// <summary></summary>
    public void Dispose()
    {
        Marshal.FreeHGlobal(new IntPtr(Base));          
    }
}

Answer 1

我敢打赌，Marshal.StringToHGlobalUni() 和 Marshal.FreeHGlobal(new IntPtr(Base)) 与差异有很大关系。我不确定 StringReader 如何管理字符串，但我敢打赌它不会将其复制到非托管内存。

查看 Reflector 中的 StringReader.Read() 方法表明:

public override int Read()
{
    if (this._s == null)
    {
        __Error.ReaderClosed();
    }
    if (this._pos == this._length)
    {
        return -1;
    }
    return this._s[this._pos++];
}

构造函数也只是:

public StringReader(string s)
{
    if (s == null)
    {
        throw new ArgumentNullException("s");
    }
    this._s = s;
    this._length = (s == null) ? 0 : s.Length;
}

因此，StringReader 似乎只是保持当前位置并使用常规索引返回值。

编辑
为了回应您的评论，您的 Next() 方法进行了比较和不安全的强制转换，这可能没有以任何方式进行优化。 StringReader.Read() 做简单的比较，将字符作为字符串中的_pos 索引返回，这可能是编译器做了一些优化。