我正在做一个光线追踪器爱好项目，最初我使用结构体作为我的 Vector 和 Ray 对象，我认为光线追踪器是使用它们的完美情况：你创建了数百万个它们，它们的寿命不会超过一个方法，它们是轻量级的。然而，通过简单地将 Vector 和 Ray 上的“struct”更改为“class”，我获得了非常显着的性能提升。
是什么赋予了？它们都很小（向量 3 个浮点数，射线 2 个向量），不要过度复制。当然，我确实会在需要时将它们传递给方法，但这是不可避免的。那么，在使用结构时会导致性能下降的常见陷阱有哪些？我读过这篇MSDN 文章，内容如下：
当您运行此示例时，您会发现结构循环的速度要快几个数量级。但是，当您将它们视为对象时，请注意使用 ValueTypes 是很重要的。这会为您的程序增加额外的装箱和拆箱开销，并且最终可能会比您卡在对象上的成本更高！要查看实际情况，请修改上面的代码以使用 foos 和 bar 数组。您会发现性能或多或少相等。
然而，它已经很老了（2001 年），整个“把它们放在一个数组中导致装箱/拆箱”让我觉得很奇怪。真的吗？但是，我确实预先计算了主光线并将它们放在一个数组中，所以我接受了这篇文章并在需要时计算了主光线，并且从未将它们添加到数组中，但它并没有改变任何东西：类，它仍然快 1.5 倍。
我正在运行 .NET 3.5 SP1，我相信它解决了 struct 方法从未内联的问题，因此也不可能是这样。
所以基本上：任何提示，要考虑的事情以及要避免什么？
编辑：正如一些答案中所建议的，我已经建立了一个测试项目，我尝试将结构作为参考传递。添加两个向量的方法：
public static VectorStruct Add(VectorStruct v1, VectorStruct v2)
{
return new VectorStruct(v1.X + v2.X, v1.Y + v2.Y, v1.Z + v2.Z);
}
public static VectorStruct Add(ref VectorStruct v1, ref VectorStruct v2)
{
return new VectorStruct(v1.X + v2.X, v1.Y + v2.Y, v1.Z + v2.Z);
}
public static void Add(ref VectorStruct v1, ref VectorStruct v2, out VectorStruct v3)
{
v3 = new VectorStruct(v1.X + v2.X, v1.Y + v2.Y, v1.Z + v2.Z);
}
对于每个我都有以下基准方法的变体：
VectorStruct StructTest()
{
Stopwatch sw = new Stopwatch();
sw.Start();
var v2 = new VectorStruct(0, 0, 0);
for (int i = 0; i < 100000000; i++)
{
var v0 = new VectorStruct(i, i, i);
var v1 = new VectorStruct(i, i, i);
v2 = VectorStruct.Add(ref v0, ref v1);
}
sw.Stop();
Console.WriteLine(sw.Elapsed.ToString());
return v2; // To make sure v2 doesn't get optimized away because it's unused.
}
一切似乎都表现得几乎相同。它们是否有可能被 JIT 优化为传递此结构的最佳方式？
EDIT2：我必须注意，在我的测试项目中使用结构比使用类快大约 50%。为什么这对我的光线追踪器有所不同，我不知道。