避免创建非必要的对象

.NET的垃圾收集器(GC)让我们从繁杂的内存管理工作中解脱出来。它可以很好的管理内存，也会以一种非常高效的方式来移除内存对象中的垃圾对象。但是，尽管高效，如果我们的代码写的不够良好，不仅分配对象需要花费时间，GC帮我们销毁垃圾对象也是需要花费时间的。因此，我们应该通过一些方法来避免这些花费。

1）将被频繁调用的引用类型的局部变量提升为成员变量

举个例子，窗体的Paint处理函数中创建GDI对象

        protected override void OnPaint(PaintEventArgs eventArgs)
        {
            using (Font myFont = new Font("Arial", 10.0f))
            {
                e.Graphics.DrawString(DateTime.Now.ToString(), myFont, Brushes.Black, new PointF(0, 0));
            }
            base.OnPaint(e);
        }

在这个例子中，如果OnPaint被频繁的调用，那么，每次调用的时候，我们都必须创建一个myFont对象，而这个对象事实上是不变的都是10号的Arial字体，因此，我们可以通过以下方式来改进：

        private readonly Font myFont = new Font("Arial", 10.0f);

        protected override void OnPaint(PaintEventArgs eventArgs)
        {
            e.Graphics.DrawString(DateTime.Now.ToString(), myFont, Brushes.Black, new PointF(0, 0));
            base.OnPaint(e);
        }

 

也就是，我们将myFont从局部变量提升为成员变量，这样，就不用每次调用的时候都去创建这样一个对象，也减少了GC每次调用OnPaint后都要回收一次。

另外，我们还应该避免写出这样的代码：

for (int i = 0; i < 10; i++)
            {
                object obj = new object();
                // do something
            }

也就是避免在循环里面创建对象

 

Tips：

若某个引用类型(值类型则无所谓)的局部变量用于将被频繁调用的例程中，那么应将其提升为成员变量。当然，只有会被频繁调用时才有这个必要。

 

2) 通过静态成员变量或单例可以让引用类型在类的各个实例中共享

上个例子中的Brushes.Black就是这样的一个例子。如果我们每次需要一个黑色笔刷时，就去创建一个，那么在程序的执行过程中，我们就会需要创建和销毁大量的黑色笔刷。如果按照上面的方法，将黑色笔刷提升为成员变量，也是有所帮助的，但是，我们在程序的其他地方也是需要这样的黑色笔刷的。

另外一种方法是单例，假设在一个电子商务网站中，我们创建了一个打折的规则，我们知道，这个规则的内容对于所有的地方都是一样的，因此，我们就可以将这个规则写成一个单例，这样，程序中需要用到的时候都是共享一个实例，不用每个地方/线程都去创建一个这样的规则。

 

3）直接创建不可变类型的最终值

以string类型为例子吧。我们知道，如果我们将2个string类型的变量进行拼接，事实上，我们会产生第三个string类型，他是前面2个拼接后的结果。也就是说string类型是不可变得。

如：

string msg = "Hello,"；
msg+=User.Name;
msg+="Welcome to China."

 

尽管我们这样写看上去很简单很高效,但是,上面的代码等价于:

string msg = "Hello,";
string temp1 = new string(msg+User.Name);
msg = temp1;
string temp2 = new string(msg + "Welcome to China.");
msg = temp2;

 

当这段代码执行完后,msg,temp1都将成为垃圾呗回收.一种替代的做法是使用string.Format（）；

string msg = string.Format(“Hello,{0}Welcome to China.”,User.Name);

 

我们来对比以下2段代码吧：

string test = "Now is :" + DateTime.Now + ". Welcome!";

vs

string test = string.Format("Now is :{0}.Welcome",DateTime.Now);

通过Reflector工具，我们来看看这2段代码生成的IL代码：

 

在第一个图中，我们看到这段代码的执行时这样子的：

1. 创建字符串”Now is:”（ldstr “Now is”）

2. 获取DateTime.Now()并装箱

3. 创建字符串 “.Welcome”（ldstr “.Welcome”）

4. 将上述三部分连接起来(Stirng.Concat(object,object,object))

而在第二个图中，我们只找到了一个ldstr，这样就为GC减轻了工作量。

 

总之，GC可以高效管理应用程序使用内存，但是创建和回收堆上的对象还是需要一定的时间的，因此，我们应该尽量避免没有必要的浪费。

 

参考：《Effective C#》