C#性能测试实战指南（使用BenchmarkDotNet进行基准对比）

什么是 BenchmarkDotNet？

BenchmarkDotNet 是一个开源的 .NET 基准测试库，它能自动处理预热、多次运行、统计分析等复杂流程，帮助开发者准确测量代码执行时间、内存分配等关键指标。

第一步：安装 BenchmarkDotNet

打开你的 Visual Studio 或使用命令行，在项目中通过 NuGet 安装：

dotnet add package BenchmarkDotNet

第二步：编写第一个基准测试

假设我们要比较两种字符串拼接方式的性能：使用 + 操作符 vs 使用 StringBuilder。

using System;using System.Text;using BenchmarkDotNet.Attributes;using BenchmarkDotNet.Running;[MemoryDiagnoser] // 启用内存诊断public class StringConcatBenchmark{    private const string Part1 = "Hello";    private const string Part2 = "World";    private const string Part3 = "!";    [Benchmark]    public string UsingPlusOperator()    {        return Part1 + " " + Part2 + Part3;    }    [Benchmark]    public string UsingStringBuilder()    {        var sb = new StringBuilder();        sb.Append(Part1);        sb.Append(" ");        sb.Append(Part2);        sb.Append(Part3);        return sb.ToString();    }}// 程序入口class Program{    static void Main(string[] args)    {        BenchmarkRunner.Run<StringConcatBenchmark>();    }}

第三步：运行基准测试

将项目设置为 Release 模式（非常重要！Debug 模式会影响性能结果），然后直接运行程序。BenchmarkDotNet 会自动执行多次测试，并输出详细的性能报告。

你将看到类似如下的结果：

| Method               | Mean      | Error     | StdDev    | Gen 0 | Allocated ||--------------------- |----------:|----------:|----------:|------:|----------:|| UsingPlusOperator    |  32.12 ns |  0.212 ns |  0.198 ns | 0.0067|      32 B || UsingStringBuilder   |  85.43 ns |  0.456 ns |  0.427 ns | 0.0134|      64 B |

从结果可以看出，在简单拼接场景下，+ 操作符反而更快且内存占用更少。这说明 C#代码优化 不能仅凭直觉，必须依靠数据驱动。

高级技巧：参数化测试

你可以使用 [Params] 属性测试不同输入规模下的性能：

[Params(10, 100, 1000)]public int N;[Benchmark]public void ProcessList(){    var list = new List<int>(N);    for (int i = 0; i < N; i++)        list.Add(i);}

总结

通过本 BenchmarkDotNet教程，你已经掌握了 C# 中进行科学性能测试的基本方法。记住：

• 始终在 Release 模式下运行基准测试
• 使用 [MemoryDiagnoser] 查看内存分配
• 避免在测试方法中包含 I/O 或随机操作
• 多次运行确保结果稳定

掌握这些 C#性能测试 技巧，你就能写出更高效、更可靠的代码！