使用表示式樹和反射來訪問物件屬性的效能比較

2021-09-25 23:40:07 字數 2837 閱讀 1978

今天在工作上遇到這麼個需求：需要獲取物件上所有屬性的值，但並事先並不知道物件的型別。 我的第一反應就是使用反射，但是這個操作會進行多次，大量的反射肯定會有效能影響。雖然對我這個專案無關緊要，但我還是選擇了另外一種解決方案：構建表示式樹，再生成委託，然後將委託快取在字典裡。**如下:

首先構建表示式樹(類似這種形式：'(a) => a.xx')，並生成委託：

private static funcbuilddynamicgetpropertyvaluedelegate(propertyinfo property)
接著，當需要獲取屬性的值時，先在字典裡檢視是否有已經生成好的委託，有的話取出委託執行獲取屬性值。沒有則構建表示式樹生成委託，並放入字典中：

private static dictionarydelegatecache = new dictionary();


public static object getpropertyvalueuseexpression(tobject obj, propertyinfo property)


var getvaluedelegate = builddynamicgetpropertyvaluedelegate(property);


delegatecache[property] = getvaluedelegate;


return getvaluedelegate(obj);


}
就這麼簡單，完成之後，我想測試一下表示式樹版本和反射版本的效能差距如何，於是我又簡單實現反射版本作為測試對比：

public static object getpropertyvalueusereflection(tobject obj, propertyinfo propertyinfo)
接下來是兩者的測試**：

class car 


public string model 


public int capacity 


}.....


int repeattimes = 10000;


propertyinfo property = typeof(car).getproperty("make");


car car = new car();


stopwatch stopwatch = stopwatch.startnew();


for (int i = 0; i < repeattimes; i++)


stopwatch.stop();


console.writeline("repeated , cache in dictionary expression used time:  ms", repeattimes, stopwatch.elapsedticks);


stopwatch.reset();


stopwatch.start();


for (int i = 0; i < repeattimes; i++)


stopwatch.stop();


console.writeline("repeated , reflection used time:  ms", repeattimes, stopwatch.elapsedticks);
在我的預想之中是這樣的：表示式樹版本在呼叫次數很少的情況下會慢於反射版本，隨著次數增多，表示式樹版本的優勢會越來越明顯。

測試結果：

在呼叫次數為十萬、百萬、千萬次的情況下，表示式書版本的優勢隨著次數而提高。

ps:之前在**中犯了一些錯誤導致表示式樹版本的效率比反射還低，還把原因歸結於dictionary的效率，確實不該。但是為何這些小錯誤會導致如此的差距我還沒弄明白，搞明白之後再寫一篇部落格吧。

更新:

經過echofool、zhaxg兩位園友的提示，其實訪問屬性的委託可以不用放在字典裡，而是通過多接收乙個引數再根據switch case來獲取相應的屬性值，**如下：

public class propertydynamicgetter


}public object execute(t obj, string propertyname)


private funcbuilddynamicgetdelegate(propertyinfo properties)


//set null when default


var defaultbodyexpression = expression.assign(variableexpression, expression.constant(null));


var switchexpression = expression.switch(nameparamexpression, defaultbodyexpression, switchcases.toarray());


var blockexpression = expression.block(typeof(object), new , switchexpression);


var lambdaexpression = expression.lambda>(blockexpression, objparamexpression, nameparamexpression);


return lambdaexpression.compile();}}
這個版本不使用字典，從而去除了從字典取物件的影響。它實現上先是取出物件所有的屬性，然後在構建表示式樹時根據屬性名使用switch。

測試結果：

可以看到，在千萬次的情況下（十萬，百萬也是如此），這個版本效率比表示式樹快取在字典裡的效率還要高一些。

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