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String.Contains方法在内部看起来像这样

public bool Contains(string value)
{
   return this.IndexOf(value, StringComparison.Ordinal) >= 0;
}

被调用的IndexOf重载看起来像这样

public int IndexOf(string value, StringComparison comparisonType)
{
   return this.IndexOf(value, 0, this.Length, comparisonType);
}

这里再次调用最终重载，然后调用相关CompareInfo.IndexOf方法，并带有签名

public int IndexOf(string value, int startIndex, int count, StringComparison comparisonType)

因此，调用最终重载将是最快的（尽管在大多数情况下可能被视为微优化）。

我可能遗漏了一些明显的东西，但是Contains考虑到中间调用中没有完成其他工作并且在两个阶段都提供相同的信息，为什么该方法不直接调用最终重载？

唯一的好处是，如果最终重载的签名发生变化，只需要进行一次更改（中间方法的更改），还是设计比这更多？

从评论中编辑（有关速度差异说明，请参阅更新 2）

为了澄清我得到的性能差异，以防我在某处犯了错误：我运行了这个基准测试（循环 5 次以避免抖动偏差）并使用这个扩展方法与该方法进行String.Contains比较

public static bool QuickContains(this string input, string value)
{
   return input.IndexOf(value, 0, input.Length, StringComparison.OrdinalIgnoreCase) >= 0;
}

循环看起来像这样

for (int i = 0; i < 1000000; i++)
{
   bool containsStringRegEx = testString.QuickContains("STRING");
}
sw.Stop();
Console.WriteLine("QuickContains: " + sw.ElapsedMilliseconds);

在基准测试中，QuickContains似乎比String.Contains我的机器快 50%。

更新 2（解释了性能差异）

我在基准测试中发现了一些不公平的东西，这可以解释很多。基准测试本身是测量不区分大小写的字符串，但由于String.Contains只能执行区分大小写的搜索，ToUpper因此包含了该方法。这会扭曲结果，不是在最终输出方面，而是至少在简单地衡量String.Contains非区分大小写搜索中的性能方面。

所以现在，如果我使用这个扩展方法

public static bool QuickContains(this string input, string value)
{
   return input.IndexOf(value, 0, input.Length, StringComparison.Ordinal) >= 0;
}

StringComparison.Ordinal在 2 重载IndexOf调用和 remove 中使用ToUpper，该QuickContains方法实际上变得最慢。IndexOf并且Contains在性能方面几乎不相上下。很明显，这是电话歪曲了为什么和ToUpper之间存在如此差异的结果。ContainsIndexOf

不知道为什么QuickContains扩展方法变得最慢。Contains（可能与具有[__DynamicallyInvokable, TargetedPatchingOptOut("Performance critical to inline across NGen image boundaries")]属性的事实有关？）。

关于为什么不直接调用 4 重载方法的问题仍然存在，但该决定似乎并未影响性能（正如 Adrian 和 delnan 在评论中指出的那样）。

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1 回答 1

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自从我研究装配以来已经有一段时间（几年）了，我对 MSIL 和 JIT 几乎一无所知，所以这将是一个很好的练习 - 无法抗拒，所以这里只是一些可能多余的经验数据. IndexOf重载是否内联？

这是一个小型控制台应用程序：

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        "hello".Contains("hell");
    }
}

JIT 在以 32 位运行的优化发布版本 Any CPU 中生成它。我已经缩短了地址，并删除了一些不相关的行：

--- ...\Program.cs 
            "hello".Contains("hell");
[snip]
17  mov         ecx,dword ptr ds:[0320219Ch] ; pointer to "hello"
1d  mov         edx,dword ptr ds:[032021A0h] ; pointer to "hell"
23  cmp         dword ptr [ecx],ecx 
25  call        680A6A6C                     ; String.Contains()
[snip]

callat 0x00000025 在这里：

字符串.包含

00  push        0                 ; startIndex = 0
02  push        dword ptr [ecx+4] ; count = this.Length (second DWORD of String)
05  push        4                 ; comparisonType = StringComparison.Ordinal
07  call        FF9655A4          ; String.IndexOf()
0c  test        eax,eax 
0e  setge       al                ; if (... >= 0)
11  movzx       eax,al 
14  ret

果然，它似乎直接String.IndexOf用四个参数调用了最终的重载：三个pushed；一入edx（value：“地狱”）；this（“你好”）在ecx。为了确认，这是call0x00000005 所在的位置：

00  push        ebp 
01  mov         ebp,esp 
03  push        edi 
04  push        esi 
05  push        ebx 
06  mov         esi,ecx                  ; this ("hello")
08  mov         edi,edx                  ; value ("hell")
0a  mov         ebx,dword ptr [ebp+10h] 
0d  test        edi,edi                  ; if (value == null)
0f  je          00A374D0 
15  test        ebx,ebx                  ; if (startIndex < 0)
17  jl          00A374FB 
1d  cmp         dword ptr [esi+4],ebx    ; if (startIndex > this.Length)
20  jl          00A374FB 
26  cmp         dword ptr [ebp+0Ch],0    ; if (count < 0)
2a  jl          00A3753F 
[snip]

...这将是：

public int IndexOf(string value, 
                   int startIndex, 
                   int count, 
                   StringComparison comparisonType)
{
  if (value == null)
    throw new ArgumentNullException("value");
  if (startIndex < 0 || startIndex > this.Length)
    throw new ArgumentOutOfRangeException("startIndex",
             Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_Index"));
  if (count < 0 || startIndex > this.Length - count)
    throw new ArgumentOutOfRangeException("count",
             Environment.GetResourceString("ArgumentOutOfRange_Count"));
  ...
}
于 2013-07-11T20:23:55.300 回答