为什么是List <T> .ForEach比标准foreach更快？

Question

考虑一下：

必要的：

//The alphabet from a-z
List<char> letterRange = Enumerable.Range('a', 'z' - 'a' + 1)
.Select(i => (Char)i).ToList(); //97 - 122 + 1 = 26 letters/iterations

标准foreach：

foreach (var range in letterRange)
{
    Console.Write(range + ",");
}
Console.Write("\n");

内置的foreach：

letterRange.ForEach(range => Console.Write(range + ",")); //delegate(char range) works as well
Console.Write("\n");

我已经尝试过将它们相互对准，并且内置的foreach速度提高了2倍，这似乎很多。

我用Google搜索了，但我似乎无法找到任何答案。

另外，关于： 在.NET中，哪个循环运行得更快，'for'或'foreach'？

for (int i = 0; i < letterRange.Count; i++)
{
    Console.Write(letterRange[i] + ",");
}
Console.Write("\n");

据我所知，不执行比标准foreach更快。

Answer 1

我认为你的基准是有缺陷的。 Console.Write是一个I / O绑定任务，它是您的基准测试中最耗时的部分。 这是一个微观基准，应该非常仔细地进行，以获得准确的结果。

这是一个基准： http ： //diditwith.net/PermaLink,guid,506c0888-8c5f-40e5-9d39-a09e2ebf3a55.aspx （看起来不错，但我自己没有验证过）。 截至2015年8月14日，该链接似乎已被破坏

Answer 2

当您输入foreach循环时，您将枚举每个项目。 该枚举导致每次迭代两次方法调用：一次到IEnumerator<T>.MoveNext() ，另一次到IEnumerator<T>.Current 。 这是两个call IL指令。

List<T>.ForEach更快，因为它每次迭代只有一个方法调用 - 无论你提供的Action<T>委托是什么。 这是一个callvirt IL指令。 这明显快于两个call指令。

正如其他人所指出的那样，像Console.WriteLine()这样的IO绑定指令会污染你的基准测试。 做一些可以完全局限于记忆的事情，比如将序列的元素添加到一起。

Answer 3

这是因为foreach方法没有使用枚举器。 枚举器（foreach）往往比基本for循环慢：

这是ForEach方法的代码：

public void ForEach(Action<T> action)
{
    if (action == null)
    {
        ThrowHelper.ThrowArgumentNullException(ExceptionArgument.match);
    }
    for (int i = 0; i < this._size; i++)
    {
        action(this._items[i]);
    }
}

虽然我希望有所不同，但我有点惊讶它和你指出的一样大。 使用枚举器方法，您将创建额外的对象，然后采取额外的步骤以确保枚举器不会失效（集合已被修改）。 您还需要通过一个额外的函数调用Current（）来获取该成员。 这一切都增加了时间。