本文將介紹 什么是內聯（Inlining）、為什么重要，以及如何在 .NET 應用中有效使用 [MethodImpl]。

一個相對小眾但強大的工具就是 [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)] 特性。

本文將介紹 什么是內聯（Inlining）、為什么重要，以及如何在 .NET 應用中有效使用 [MethodImpl]。

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什么是內聯 (Inlining)？—— 別讓函數調用拖你后腿

內聯，是 JIT（即時編譯器）偷偷幫你做的一個“作弊優化”。

正常情況下，你調用一個方法，CPU 要：

1. 壓棧、保存現場
2. 跳過去執行方法
3. 執行完再彈棧、恢復現場
4. 返回結果

?? 這一套流程，是有開銷的！

而“內聯”就是 JIT 直接把方法體原地展開，像復制粘貼一樣塞進調用處 —— 省掉跳轉、壓棧、彈棧，性能直接起飛。

舉個栗子：

int result = Add(3, 5); // 沒內聯 → 要跳轉、壓棧、返回
int result = 3 + 5;     // 內聯后 → 直接算，一步到位

? 好處：

• 省掉函數調用開銷
• 有時還能讓 JIT 做更多優化（比如常量折疊、死代碼消除）

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使用 [MethodImpl] 強制內聯 —— 給 JIT 一點“建議”

默認情況下，JIT 自己決定要不要內聯 —— 它很聰明，但有時候“太保守”。

你想說：“大哥，這個方法真的小，真的頻繁，求你內聯了吧！”

那就用這個：

using System.Runtime.CompilerServices;

public class Calculator
{
    [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
    public int Add(int a, int b) => a + b;
}

?? 這行代碼的意思是：
“JIT 老哥，只要物理上允許，求你把這個方法內聯了吧！”

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其他常用的 MethodImplOptions —— 不只是內聯

這個特性不止能“求內聯”，還能干別的：

選項	作用說明
AggressiveInlining	求你盡量內聯我！
NoInlining	別內聯！我就要函數調用（調試用）
NoOptimization	別優化！我要看原始邏輯（調試用）
Synchronized	方法自動加鎖（不推薦，用 lock）
InternalCall	這方法是 CLR 內部實現的
ForwardRef	實現交給外部（Interop 場景）

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?? 日常開發，你基本只會用前三個：求內聯、禁止內聯、禁止優化

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什么時候該用 AggressiveInlining？—— 別亂用，會反噬

內聯不是萬能膏藥，貼多了會爛。

? 適合用的場景（香！）：

• 方法體超小（1~3行，比如 a + b、x * x）
• 調用頻率超高（比如游戲幀循環、高頻計算、工具函數）
• 被調用百萬次以上的小函數（省下的開銷能堆成山）

? 千萬別用的場景（坑！）：

• 方法體一大坨（內聯后代碼膨脹，CPU 緩存直接崩）
• 一年調用三次的方法（省那點開銷不如去喝杯咖啡）
• 無腦全類加 —— 你會把程序變成“又大又慢”的怪物

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示例：數學工具類 —— 典型的內聯好苗子

public static class MathUtils
{
    [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
    public static int Square(int value) => value * value;

    [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
    public static int Cube(int value) => value * value * value;
}

這種又小、又快、又頻繁的方法，就是內聯的天選之子 ??

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實測對比：內聯到底能快多少？—— 上 BenchmarkDotNet！

光說不練假把式，我們直接跑個性能測試，用數據說話！

?? 下面是完整可運行的 Benchmark 代碼，復制粘貼就能跑：

using System;
using System.Runtime.CompilerServices;
using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Running;

namespaceInliningBenchmark
{
    publicclassCalculator
    {
        // 普通方法 → JIT 自己決定要不要內聯
        public int AddNormal(int a, int b) => a + b;

        // 強制內聯 → 求 JIT 老哥行行好
        [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)]
        public int AddAggressive(int a, int b) => a + b;

        // 禁止內聯 → 偏要跳轉，我就喜歡開銷
        [MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]
        public int AddNoInline(int a, int b) => a + b;
    }

    publicclassInliningBenchmarks
    {
        privatereadonly Calculator _calculator = new Calculator();
        privateconstint N = 1000;

        [Benchmark(Baseline = true)]
        public int NormalMethod()
        {
            int sum = 0;
            for (int i = 0; i < N; i++)
            {
                sum += _calculator.AddNormal(i, 1);
            }
            return sum;
        }

        [Benchmark]
        public int AggressiveInlineMethod()
        {
            int sum = 0;
            for (int i = 0; i < N; i++)
            {
                sum += _calculator.AddAggressive(i, 1);
            }
            return sum;
        }

        [Benchmark]
        public int NoInlineMethod()
        {
            int sum = 0;
            for (int i = 0; i < N; i++)
            {
                sum += _calculator.AddNoInline(i, 1);
            }
            return sum;
        }
    }

    publicclassProgram
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            var summary = BenchmarkRunner.Run<InliningBenchmarks>();
        }
    }
}

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?? 如何運行？—— 三步搞定

1. 新建一個 .NET 7/8 的 Console 項目
2. 裝 BenchmarkDotNet：

   dotnet add package BenchmarkDotNet
   

3. 把上面代碼粘貼進 Program.cs，然后跑：

   dotnet run -c Release
   

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?? 一定要用 Release 模式！Debug 模式 JIT 不優化，測了等于白測！

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?? 實測結果（示例）—— 數據不會騙人

 

? 結論很清晰：

• 強制內聯 → 確實能省下調用開銷，小方法里效果明顯
• 禁止內聯 → 性能最差，別手欠亂加
• 默認行為 → JIT 很聰明，多數情況夠用，但關鍵路徑你可以“推它一把”

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? 總結 —— 老司機的終極建議

• [MethodImpl(MethodImplOptions.AggressiveInlining)] 是個性能微調神器，不是萬能藥
• 用在小、快、高頻的方法上，效果拔群
• 別濫用！方法一大、調用一少，內聯反而讓程序又大又慢