c#中“`this`”和“Equivalent”的等价功能

Question

如果我在类中有一个函数：

/* class snipped */
private void Expect(ref Utf8JsonReader reader, JsonTokenType t)
{
    reader.Read();
    /* snip */
}

它是通过引用传递的，因为对象正在被操作，这与静态助手函数有什么不同吗：

/*static class snipped*/
static public void Expect(this Utf8JsonReader reader, JsonTokenType t)
{
    reader.Read();
    /* snip */
}

// call helper via reader.Expect(requiredToken)

当使用ref时，如果出现任何看不见的细微差别，我会问，在嵌套函数之间传递的Utf8JsonReader和Memory<T>对象的代码中，它占了很大的比重。

我期待着重构(在本例中，对reader对象使用扩展方法会更好)。

this (extension on external )和ref (通过函数之间的引用传递)功能等效吗？

ref this 更新-需要？？

作为一个更新，简单地使用this不起作用，在ExpectNamedProperty函数中它将调用reader.Expect，但返回时对象将恢复。不知怎么的，堆栈上正在复制一个副本，或者正在发生什么事情。

我甚至不知道这是一个有效的组合，ref this确实有效，而this只是不修改。需要澄清，不要做可怕的事情！

public static void Expect(ref this Utf8JsonReader reader, JsonTokenType t)
{
    reader.Read(); // this mutation is never passed back to caller      
}

public static void ExpectNamedProperty(ref this Utf8JsonReader reader, string expectedPropertyName)
{
    reader.Expect(JsonTokenType.PropertyName, expectedPropertyName);

    // at this point it is as if the function above was never called

    var foundPropertyName = reader.GetString();

    if (foundPropertyName != StreamFieldNames.Event)
        throw new JsonException($"expected {StreamFieldNames.Event} found {foundPropertyName} at position {reader.Position.GetInteger()}");
}

Answer 1

ref很好。和ref this等价于/另一种形式的

ExtensionsClass.ExpectNamedProperty(参考读取器)

同时，不使用

在这种情况下，in会使性能更差。

in非常适合于readonly struct，而对于非只读结构，编译器每次使用结构来确保结构为只读时，都会创建防御复制。这大大降低了性能。

在您的例子中，Utf8JsonReader是一个ref struct，而不是readonly struct。

考虑一下这个例子：

private void ExpectWithIn(in Utf8JsonReader reader)
{
    reader.Read();
}

private void ExpectWithRef(ref Utf8JsonReader reader)
{
    reader.Read();
}

ExpectWithRef(ref reader);
ExpectWithIn(reader);

ExpectWithRef编译后的IL

// (no C# code)
IL_0000: nop
// reader.Read();
IL_0001: ldarg.1
IL_0002: call instance bool [System.Text.Json]System.Text.Json.Utf8JsonReader::Read()
IL_0007: pop
// (no C# code)
IL_0008: ret

ExpectWithIn编译后的IL

// (no C# code)
IL_0000: nop

// The compiler creates defensive copy to make sure reader variable is readonly
// The compiler repeats this for every use of reader variable
// so this is significant impact 

// Utf8JsonReader utf8JsonReader = reader;
IL_0001: ldarg.1
IL_0002: ldobj [System.Text.Json]System.Text.Json.Utf8JsonReader
IL_0007: stloc.0


// utf8JsonReader.Read();
IL_0008: ldloca.s 0
IL_000a: call instance bool [System.Text.Json]System.Text.Json.Utf8JsonReader::Read()
IL_000f: pop
// (no C# code)
IL_0010: ret

Sergey有一篇好文章解释in修饰符以及何时使用它。

这意味着您永远不应该传递非只读结构作为参数。它几乎总是会使性能更差的。

Answer 2

您可以编写许多扩展方法，但它们真的相关吗？在扩展方法中编写每件东西都会生成意大利面代码。

我会选择in关键字。in在ref上的优点是您无法修改参数，但是您将得不到一个副本(就像一个“正常”参数)。此外，您还可以将只读字段作为in参数传递。

private void Expect(in Utf8JsonReader reader, in JsonTokenType t)
{
   reader.Read();
    /* snip */
}