創建值類型時會發生什麼？

我正在開發一款使用XNA和C＃的遊戲，並試圖避免每幀調用new struct()類型代碼，因爲我認爲它會使GC出奇。「但是等等，」我對自己說，「struct是一個值類型，那麼GC不應該被調用，對吧？」那麼，這就是我在這裏問的原因。創建值類型時會發生什麼？

我只對value類型會發生什麼非常模糊的想法。如果我在函數調用中創建一個新的結構體，那麼這個結構體是在堆棧上創建的嗎？它是否會被推動並彈出，性能不會受到影響？此外，如果我需要在一次調用中創建多個實例，是否會有一些內存限制或性能影響？

採取的，例如，此代碼：

spriteBatch.Draw(tex, new Rectangle(x, y, width, height), Color.White);

矩形在這種情況下是一個結構。當新的Rectangle被創建時會發生什麼？不得不多次重複這條線的含義是什麼（比如說，成千上萬次）？是否創建了此矩形，將副本發送到Draw方法，然後丟棄（意味着沒有更多的內存被更多的Draw在同一個函數中以這種方式調用）？

P.S.我知道這可能是過時的優化，但我主要是好奇，希望對發生的事情有更好的理解。

2010-03-15 Bob

當一個新的結構被創建時，它的內容被直接放到你指定的位置 - 如果它是一個方法變量，它會進入堆棧;如果它被分配給一個類變量，它將進入被指向的類實例內部（在堆上）。

當一個結構變量被複制（或者，在你的情況下，傳遞給一個函數），構成結構的字節全部複製到堆棧上或類內的正確位置（如果你設置引用類型的實例上的字段或屬性）。

儘管可能會複製字節，但JIT編譯器可能會優化所有不必要的副本，以便儘可能快地執行。一般來說，這不是你需要擔心的事情 - 這是一個非常微觀的優化:)

這是否回答了您的問題？

2010-03-15 18:25:04 thecoop

如果我反覆調用同一個函數，是否有新的Rectangle將每次調用都推送到Draw，並在Draw返回時彈出？ – Bob 2010-03-15 18:31:00

是的，但請記住推動和彈出堆棧幀只是遞增/遞減指針（單個機器指令）。無論如何，JIT編譯器會優化所有的王國。 – thecoop 2010-03-15 18:33:17

@Bob：是的，儘管我猜想理論上可能的是，JIT *可以*看到相同的調用並緩存提交的值多次，但這似乎不太可能，因爲啓發式會涉及到檢測，並且很容易被排除。 – 2010-03-15 18:33:44

當值類型進入堆棧時，每個幀都會分配和釋放所有內存，特別是在Xbox 360上，仍然會影響性能。在PC上，您可能不會注意到它們之間的差異，但在360上可能會。

2010-03-15 18:25:06

並非所有值類型都在堆棧中。如果Customer類型的c的值類型爲int age，則其值仍然在堆上。 – JonH 2010-03-15 18:30:04

真的嗎？在框架的開始處創建一個新的Rectangle並重用它會更好嗎？ – Bob 2010-03-15 18:31:44

最好的辦法是嘗試以兩種方式運行數百萬次並查看哪一個更快。您還可以比較兩種方法生成的IL。 – thecoop 2010-03-15 18:34:25

如果在本地聲明或在堆上對象實例的一部分（作爲對象實例的一部分）聲明，則會在堆棧上創建值類型。在任何情況下，GC都不收集結構實例，它們在容器超出範圍時被銷燬。

MSDN struct (C#)文章有關於此的更多信息。

2010-03-15 18:35:17

這只是添加到thecoops的答案。對於引用類型，new運算符在堆上分配一個新類型的實例並調用指定的構造函數。

對於結構體，new運算符根據指定的構造函數初始化字段。但是，可以在不使用new的情況下實例化一個結構。在這種情況下，結構中的所有字段都是未初始化的，只有在明確初始化之後才能使用。請參閱the description on MSDN。

2010-03-15 20:58:42

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