在日常開(kāi)發(fā)中，C# 提供了優(yōu)雅的語(yǔ)法和豐富的特性，讓我們能夠快速構(gòu)建功能。但在高并發(fā)或大數(shù)據(jù)量場(chǎng)景下，某些“看似無(wú)害”的寫(xiě)法，可能暗中拖累性能。

本文總結(jié)了 C# 常見(jiàn)的性能陷阱，幫你快速避坑。

1. string 拼接

字符串在 C# 中是 不可變對(duì)象，每次拼接都會(huì)分配新的內(nèi)存。

// ? 循環(huán)拼接 = O(n2) 復(fù)雜度
string result = "";
for (int i = 0; i < 1000; i++)
    result += i;

// ? StringBuilder 更高效
var sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 1000; i++)
    sb.Append(i);
string result = sb.ToString();

?? 建議：

• ? 小規(guī)模拼接 → + 或字符串插值即可。
• ? 大規(guī)模循環(huán)拼接 → StringBuilder。

2. LINQ vs for 循環(huán)

LINQ 簡(jiǎn)潔，但性能有代價(jià)：它會(huì)創(chuàng)建迭代器對(duì)象，并產(chǎn)生額外的方法調(diào)用。

// ? LINQ 在高頻場(chǎng)景下可能偏慢
var sum = numbers.Where(x => x % 2 == 0).Sum();

// ? for 循環(huán)更高效
int sum = 0;
for (int i = 0; i < numbers.Length; i++)
    if (numbers[i] % 2 == 0) sum += numbers[i];

?? 建議：

• ? 性能敏感場(chǎng)景用 for / foreach。
• ? 業(yè)務(wù)邏輯清晰優(yōu)先時(shí)用 LINQ。

3. 裝箱與拆箱

裝箱就是把值類(lèi)型（int、struct）轉(zhuǎn)成 object，拆箱再轉(zhuǎn)回來(lái)。

// ? 裝箱/拆箱開(kāi)銷(xiāo)大
object obj = 42;   // 裝箱
int x = (int)obj;  // 拆箱

// ? 用泛型避免裝箱
List<int> list = new List<int>();
list.Add(42);

?? 建議：

• ? 高頻操作盡量避免 object / 非泛型集合。
• ? 使用泛型（如 List<T>、Dictionary<K,V>）。

4. 值類(lèi)型 vs 引用類(lèi)型

值類(lèi)型（struct）分配在棧上，引用類(lèi)型（class）在堆上。如果 struct 太大，頻繁復(fù)制會(huì)拖慢性能。

// ? 大 struct 會(huì)導(dǎo)致頻繁復(fù)制
struct BigStruct { public int A, B, C, D, E, F, G, H; }

// ? 用 class 或只定義小 struct
class BigClass { public int A, B, C, D, E, F, G, H; }

?? 建議：

• ? struct 小而輕（如 Point、Vector3）時(shí)使用。
• ? 大對(duì)象、復(fù)雜對(duì)象 → class。

5. 異常處理的濫用

異常的開(kāi)銷(xiāo)遠(yuǎn)大于 if 判斷。

// ? 不要用異常代替邏輯控制
try
{
    int x = int.Parse("abc");
}
catch { }

// ? TryParse 更高效
if (int.TryParse("abc", out var value)) { }

?? 建議：

• ? 異常用于真正的異常場(chǎng)景。

6. async/await 的額外開(kāi)銷(xiāo)

async/await 會(huì)生成狀態(tài)機(jī)對(duì)象，帶來(lái)分配。

// ? 無(wú)意義 async
public async Task<int> GetValueAsync() => 42;

// ? 用 ValueTask
public ValueTask<int> GetValueAsync() => new(42);

?? 建議：

• ? 高頻調(diào)用的短方法 → ValueTask。
• ? 避免“無(wú)意義 async”。

7. 不合理的集合選擇

不同集合適用場(chǎng)景不同。

8. 閉包（Closure）的隱形分配

閉包會(huì)導(dǎo)致捕獲的變量提升到堆上。

// ? 產(chǎn)生閉包
int counter = 0;
Func<int> f = () => counter++;

// ? 避免閉包
int Increment(int x) => x + 1;

?? 建議：

• ? 高頻循環(huán)避免創(chuàng)建閉包。

9. 大對(duì)象分配

大于 85KB 的對(duì)象會(huì)進(jìn) 大對(duì)象堆，GC 成本高。

// ? 每次分配大數(shù)組
byte[] buffer = new byte[100_000];

// ? 用 ArrayPool
var buffer = ArrayPool<byte>.Shared.Rent(100_000);
ArrayPool<byte>.Shared.Return(buffer);

?? 頻繁調(diào)用 DateTime.Now

DateTime.Now 每次都會(huì)訪問(wèn)系統(tǒng)時(shí)鐘。

// ? 高頻調(diào)用
for (int i = 0; i < 1_000_000; i++)
    var t = DateTime.Now;

// ? 緩存一次
var now = DateTime.Now;

?? 建議：

• ? 高性能場(chǎng)景用 Stopwatch。

1??1?? 濫用 ToList()

ToList() 會(huì)強(qiáng)制枚舉并分配內(nèi)存。

// ? 多余的 ToList()
var evens = numbers.Where(x => x % 2 == 0).ToList();

// ? 延遲執(zhí)行更高效
foreach (var n in numbers.Where(x => x % 2 == 0))
    Console.WriteLine(n);

最后

性能優(yōu)化不是“過(guò)早優(yōu)化”，而是 避免無(wú)意識(shí)的性能陷阱。
當(dāng)應(yīng)用規(guī)模變大、并發(fā)量上升時(shí)，這些小細(xì)節(jié)可能決定系統(tǒng)能否扛住壓力。

?? 記住：寫(xiě)代碼先保證清晰易讀，遇到瓶頸時(shí)再結(jié)合這些技巧優(yōu)化。