由浅入深CIL系列:5.抛砖引玉：判断string是否为空的四种方法的CIL代码看看效率如何？...

 
本节将接触几个新的CIL操作码如下

              ldc.i4.0    将整数值 0 作为 int32 推送到计算堆栈上

              Ceq         比较两个值。如果这两个值相等，则将整数值 1 (int32) 推送到计算堆栈上；否则，将 0 (int32) 推送到计算堆栈上。

              Brtrue.s   如果 value 为 true、非空或非零，则将控制转移到目标指令（短格式）。

              Brfalse.S  如果 value 为 false、空引用或零，则将控制转移到目标指令。

              Callvirt     对对象调用后期绑定方法，并且将返回值推送到计算堆栈上。

              Ldsfld      将静态字段的值推送到计算堆栈上。

源代码

        一、在.NET有几种判断string是否为空的方法，也有两种判断值是否相等的方法。下面我们来看看：

 class Program
 {
static void Main(string[] args)
 {
//判断字符串是否为空
 string str1 = "MyWord";
if (str1 == "")
 ;
if (str1 == string.Empty) 
 ;
            if (str1 != null && str1.Length== 0)
                ;
            if (string.IsNullOrEmpty(str1))
                ;
   }
 }
 
 二、下面我们看看上面的Cs代码生成的CIL代码如下：  
 
.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed
{
 .entrypoint
// 代码大小 85 (0x55)
 .maxstack 2
//声明3个参数，分别是str1和bool值
 .locals init ([0] string str1,
 [1] bool CS$4$0000)
 IL_0000: nop
//推送对元数据中存储的"MyWord"字符串的新对象引用 
 IL_0001: ldstr "MyWord"
//将"MyWord"压栈到参数0
 IL_0006: stloc.0
  
 


 //--------string空判断第一种方法 if (str1 == "") --------
//将"MyWord"从参数0处加载到计算堆栈上 
 IL_0007: ldloc.0
//推送对元数据中存储的""字符串的新对象引用
 IL_0008: ldstr ""
//通过System.String::op_Equality函数判断是否相等
 IL_000d: call bool [mscorlib]System.String::op_Equality(string,
string)
//将整数值 0 作为 int32 推送到计算堆栈上
 IL_0012: ldc.i4.0
//ceq比较两个值。如果这两个值相等，则将整数值 1 (int32)推送到计算堆栈上；
//否则，将 0 (int32) 推送到计算堆栈上。 
 IL_0013: ceq
//将true或者false的bool值弹出栈存到参数1去
 IL_0015: stloc.1
//从参数1中加载数据到计算堆栈上去 
 IL_0016: ldloc.1
//如果 value 为 true、非空或非零，则将控制转移到目标指令（短格式）。
//也就是if判断中如果结果为true的话，则运行内部代码 
 IL_0017: brtrue.s IL_0019 


 //--------string空判断第二种方法 if (str1 == string.Empty) --------
 IL_0019: ldloc.0
//Ldsfld 将静态字段的值推送到计算堆栈上。
 IL_001a: ldsfld string [mscorlib]System.String::Empty
 IL_001f: call bool [mscorlib]System.String::op_Equality(string,
string)
 IL_0024: ldc.i4.0
 IL_0025: ceq
 IL_0027: stloc.1
 IL_0028: ldloc.1
 IL_0029: brtrue.s IL_002b 




 //--------string空判断第三种方法 if (str1!=null&&str1.Length == 0) -------- 
 IL_002b: ldloc.0
//对象调用后期绑定方法，并且将返回值推送到计算堆栈上。<==> str1!=null
 IL_002c: brfalse.s IL_003c
 IL_002e: ldloc.0
//调用系统函数获取长度
 IL_002f: callvirt instance int32 [mscorlib]System.String::get_Length()
 IL_0034: ldc.i4.0
 IL_0035: ceq
 IL_0037: ldc.i4.0
 IL_0038: ceq
 IL_003a: br.s IL_003d
 IL_003c: ldc.i4.1
 IL_003d: stloc.1
 IL_003e: ldloc.1
 IL_003f: brtrue.s IL_0041 


//--------string空判断第四种方法 if (string.IsNullOrEmpty(str1)) -------- 
 IL_0041: ldloc.0
//直接调用系统System.String::IsNullOrEmpty(string)函数比对
 IL_0042: call bool [mscorlib]System.String::IsNullOrEmpty(string)
 IL_0047: ldc.i4.0
 IL_0048: ceq
 IL_004a: stloc.1
 IL_004b: ldloc.1
 IL_004c: brtrue.s IL_004e
} // end of method Program::Main 
 
 4种方法的CIL分析
 
              A.if (str1 == "")，在这里我们需要新构造一个""空字符，然后再调用System.String::op_Equality(string,string)函数对str1和空字符进行对比。
 
 
//--------string空判断第一种方法 if (str1 == "") --------
//将"MyWord"从参数0处加载到计算堆栈上 
 IL_0007: ldloc.0
//推送对元数据中存储的""字符串的新对象引用
 IL_0008: ldstr ""
//通过System.String::op_Equality函数判断是否相等
 IL_000d: call bool [mscorlib]System.String::op_Equality(string,
string)
//将整数值 0 作为 int32 推送到计算堆栈上
 IL_0012: ldc.i4.0
//ceq比较两个值。如果这两个值相等，则将整数值 1 (int32)推送到计算堆栈上；
//否则，将 0 (int32) 推送到计算堆栈上。 
 IL_0013: ceq
//将true或者false的bool值弹出栈存到参数1去
 IL_0015: stloc.1
//从参数1中加载数据到计算堆栈上去 
 IL_0016: ldloc.1
//如果 value 为 true、非空或非零，则将控制转移到目标指令（短格式）。
//也就是if判断中如果结果为true的话，则运行内部代码 
 IL_0017: brtrue.s IL_0019
 
 B.if (str1 == string.Empty)，在这里我们通过string [mscorlib]System.String::Empty加载一个CIL代码为.field public static initonly string Empty的静态字段，然后让str1和这个静态字段做比较System.String::op_Equality(string,string)，以确定是否为空。
 
 
//--------string空判断第二种方法 if (str1 == string.Empty) --------
 IL_0019: ldloc.0
//Ldsfld 将静态字段的值推送到计算堆栈上。
 IL_001a: ldsfld string [mscorlib]System.String::Empty
 IL_001f: call bool [mscorlib]System.String::op_Equality(string,
string)
 IL_0024: ldc.i4.0
 IL_0025: ceq
 IL_0027: stloc.1
 IL_0028: ldloc.1
 IL_0029: brtrue.s IL_002b
 
 C.if (str1.Length == 0)，在这里我们调用[mscorlib]System.String::get_Length()函数获取到字符串长度，然后这个长度和0相对比  
 
//--------string空判断第三种方法 if (str1!=null&&str1.Length == 0) -------- 
 IL_002b: ldloc.0
//对象调用后期绑定方法，并且将返回值推送到计算堆栈上。<==> str1!=null
 IL_002c: brfalse.s IL_003c
 IL_002e: ldloc.0
//调用系统函数获取长度
 IL_002f: callvirt instance int32 [mscorlib]System.String::get_Length()
 IL_0034: ldc.i4.0
 IL_0035: ceq
 IL_0037: ldc.i4.0
 IL_0038: ceq
 IL_003a: br.s IL_003d
 IL_003c: ldc.i4.1
 IL_003d: stloc.1
 IL_003e: ldloc.1
 IL_003f: brtrue.s IL_0041
 
 
               D.if (string.IsNullOrEmpty(str1)),这种方式直接调用系统的System.String::IsNullOrEmpty(string)函数直接比对出结果。
 
 
//--------string空判断第四种方法 if (string.IsNullOrEmpty(str1)) -------- 
 IL_0041: ldloc.0
//直接调用系统System.String::IsNullOrEmpty(string)函数比对
 IL_0042: call bool [mscorlib]System.String::IsNullOrEmpty(string)
 IL_0047: ldc.i4.0
 IL_0048: ceq
 IL_004a: stloc.1
 IL_004b: ldloc.1
 IL_004c: brtrue.s IL_004e
 
 
       
 
性能分析
 
        下面我们通过using System.Diagnostics;命名空间下的Stopwatch对象来计算这4种调用方式所消耗的大概时间。
 
请看cs代码如下：
 
 
 class Program
 {
static void Main(string[] args)
 {
//判断字符串是否为空
 string str1 = "MyWord";
//第一种方法耗时计算
 Stopwatch sw1 = new Stopwatch();
 sw1.Start();
if (str1 == "")
 ;
 sw1.Stop();
//第二种方法耗时计算
 Stopwatch sw2 = new Stopwatch();
 sw2.Start();
if (str1 == string.Empty) 
 ;
 sw2.Stop();
//第三种方法耗时计算
 Stopwatch sw3 = new Stopwatch();
 sw3.Start();
if (str1!=null&&str1.Length == 0)
 ;
 sw3.Stop();
//第四种方法耗时计算
 Stopwatch sw4 = new Stopwatch();
 sw4.Start();
if (string.IsNullOrEmpty(str1))
 ;
 sw4.Stop();

 Console.WriteLine(@"if (str1 == "")的判断时间是：" + sw1.Elapsed);
 Console.WriteLine(@"if (str1 == string.Empty)的判断时间是：" + sw2.Elapsed);
 Console.WriteLine(@"if (str1!=null&&str1.Length == 0)的判断时间是：" + sw3.Elapsed);
 Console.WriteLine(@"if (string.IsNullOrEmpty(str1)) 的判断时间是：" + sw4.Elapsed);
 Console.ReadLine();

 }
 
 
        然后我们需要看看结果如何，为了提高精确度，我们运行多次结果，然后就知道哪种方式的效率最高。
 
下面我们来看在我的电脑上的运行时间情况如下面的图所示：
 
 2011070311475447.jpg
 
 2011070311481246.jpg
 
2011070311483832.jpg
 
2011070311485138.jpg
 
       然后我将这段代码发我一个朋友那里得到的运行情况如下图所示：
 
2011070312001791.jpg
 
2011070312002981.jpg
 
2011070312003870.jpg
 
2011070312005062.jpg
 
        鉴于时间跨度太小，以及各种运行环境的不同，还有其他一些原因，对于结果和答案都有有所影响，所以上面的运行结果仅做参考。大家也可以将这段测试代码在自己的电脑上运行一下，看看究竟结果如何？
 
思考：这4种方法的效率究竟谁高谁低？应该如何排序？为什么形成这样的差异？
 
  
 
扩展阅读：
 
       I.1第一种方法和第二种方法都会使用到一个System.String::op_Equality(string,string)方法，这个方法的CIL代码我们使用ILDASM查看mscorlib.dll文件即可：
  
ContractedBlock.gifExpandedBlockStart.gifSystem.String::op_Equality(string,string) 
 
.method public hidebysig specialname static 
bool op_Equality(string a,
string b) cil managed
{
// 代码大小 8 (0x8)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: ldarg.1
 IL_0002: call bool System.String::Equals(string,
string)
 IL_0007: ret
} // end of method String::op_Equality
 
 
  
        I.2上面这段IL代码内部调用了bool System.String::Equals(string,string)方法，这个方法的CIL代码如下： 
ContractedBlock.gifExpandedBlockStart.gifbool System.String::Equals(string,string) 
 
.method public hidebysig static bool Equals(string a,
string b) cil managed
{
// 代码大小 22 (0x16)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: ldarg.1
 IL_0002: bne.un.s IL_0006
 IL_0004: ldc.i4.1
 IL_0005: ret
 IL_0006: ldarg.0
 IL_0007: brfalse.s IL_000c
 IL_0009: ldarg.1
 IL_000a: brtrue.s IL_000e
 IL_000c: ldc.i4.0
 IL_000d: ret
 IL_000e: ldarg.0
 IL_000f: ldarg.1
 IL_0010: call bool System.String::EqualsHelper(string,
string)
 IL_0015: ret
} // end of method String::Equals
 
 
     
       I.3上面这段IL代码内部调用了bool System.String::EqualsHelper(string, string) 方法，这个方法的CIL代码如下，其内部调用了多次int32 System.String::get_Length()函数：  
  
ContractedBlock.gifExpandedBlockStart.gifSystem.String::EqualsHelper(string,string) 
 
.method private hidebysig static bool EqualsHelper(string strA,
string strB) cil managed
{
 .custom instance void System.Security.SecuritySafeCriticalAttribute::.ctor() = ( 01 00 00 00 ) 
 .custom instance void System.Runtime.ConstrainedExecution.ReliabilityContractAttribute::.ctor(valuetype System.Runtime.ConstrainedExecution.Consistency,
 valuetype System.Runtime.ConstrainedExecution.Cer) = ( 01 00 03 00 00 00 01 00 00 00 00 00 ) 
// 代码大小 199 (0xc7)
 .maxstack 3
 .locals init (int32 V_0,
char& pinned V_1,
char& pinned V_2,
char* V_3,
char* V_4,
bool V_5)
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: callvirt instance int32 System.String::get_Length()
 IL_0006: stloc.0
 IL_0007: ldloc.0
 IL_0008: ldarg.1
 IL_0009: callvirt instance int32 System.String::get_Length()
 IL_000e: beq.s IL_0012
 IL_0010: ldc.i4.0
 IL_0011: ret
 IL_0012: ldarg.0
 IL_0013: ldflda char System.String::m_firstChar
 IL_0018: stloc.1
 IL_0019: ldarg.1
 IL_001a: ldflda char System.String::m_firstChar
 IL_001f: stloc.2
 IL_0020: ldloc.1
 IL_0021: conv.i
 IL_0022: stloc.3
 IL_0023: ldloc.2
 IL_0024: conv.i
 IL_0025: stloc.s V_4
 IL_0027: br.s IL_0097
 IL_0029: ldloc.3
 IL_002a: ldind.i4
 IL_002b: ldloc.s V_4
 IL_002d: ldind.i4
 IL_002e: beq.s IL_0038
 IL_0030: ldc.i4.0
 IL_0031: stloc.s V_5
 IL_0033: leave IL_00c4
 IL_0038: ldloc.3
 IL_0039: ldc.i4.4
 IL_003a: conv.i
 IL_003b: add
 IL_003c: ldind.i4
 IL_003d: ldloc.s V_4
 IL_003f: ldc.i4.4
 IL_0040: conv.i
 IL_0041: add
 IL_0042: ldind.i4
 IL_0043: beq.s IL_004a
 IL_0045: ldc.i4.0
 IL_0046: stloc.s V_5
 IL_0048: leave.s IL_00c4
 IL_004a: ldloc.3
 IL_004b: ldc.i4.8
 IL_004c: conv.i
 IL_004d: add
 IL_004e: ldind.i4
 IL_004f: ldloc.s V_4
 IL_0051: ldc.i4.8
 IL_0052: conv.i
 IL_0053: add
 IL_0054: ldind.i4
 IL_0055: beq.s IL_005c
 IL_0057: ldc.i4.0
 IL_0058: stloc.s V_5
 IL_005a: leave.s IL_00c4
 IL_005c: ldloc.3
 IL_005d: ldc.i4.s 12
 IL_005f: conv.i
 IL_0060: add
 IL_0061: ldind.i4
 IL_0062: ldloc.s V_4
 IL_0064: ldc.i4.s 12
 IL_0066: conv.i
 IL_0067: add
 IL_0068: ldind.i4
 IL_0069: beq.s IL_0070
 IL_006b: ldc.i4.0
 IL_006c: stloc.s V_5
 IL_006e: leave.s IL_00c4
 IL_0070: ldloc.3
 IL_0071: ldc.i4.s 16
 IL_0073: conv.i
 IL_0074: add
 IL_0075: ldind.i4
 IL_0076: ldloc.s V_4
 IL_0078: ldc.i4.s 16
 IL_007a: conv.i
 IL_007b: add
 IL_007c: ldind.i4
 IL_007d: beq.s IL_0084
 IL_007f: ldc.i4.0
 IL_0080: stloc.s V_5
 IL_0082: leave.s IL_00c4
 IL_0084: ldloc.3
 IL_0085: ldc.i4.s 20
 IL_0087: conv.i
 IL_0088: add
 IL_0089: stloc.3
 IL_008a: ldloc.s V_4
 IL_008c: ldc.i4.s 20
 IL_008e: conv.i
 IL_008f: add
 IL_0090: stloc.s V_4
 IL_0092: ldloc.0
 IL_0093: ldc.i4.s 10
 IL_0095: sub
 IL_0096: stloc.0
 IL_0097: ldloc.0
 IL_0098: ldc.i4.s 10
 IL_009a: bge.s IL_0029
 IL_009c: br.s IL_00b5
 IL_009e: ldloc.3
 IL_009f: ldind.i4
 IL_00a0: ldloc.s V_4
 IL_00a2: ldind.i4
 IL_00a3: bne.un.s IL_00b9
 IL_00a5: ldloc.3
 IL_00a6: ldc.i4.4
 IL_00a7: conv.i
 IL_00a8: add
 IL_00a9: stloc.3
 IL_00aa: ldloc.s V_4
 IL_00ac: ldc.i4.4
 IL_00ad: conv.i
 IL_00ae: add
 IL_00af: stloc.s V_4
 IL_00b1: ldloc.0
 IL_00b2: ldc.i4.2
 IL_00b3: sub
 IL_00b4: stloc.0
 IL_00b5: ldloc.0
 IL_00b6: ldc.i4.0
 IL_00b7: bgt.s IL_009e
 IL_00b9: ldloc.0
 IL_00ba: ldc.i4.0
 IL_00bb: cgt
 IL_00bd: ldc.i4.0
 IL_00be: ceq
 IL_00c0: stloc.s V_5
 IL_00c2: leave.s IL_00c4
 IL_00c4: ldloc.s V_5
 IL_00c6: ret
} // end of method String::EqualsHelper
 
 
 
        II.1在第三种方法的CIL代码中我们调用了一次int32 [mscorlib]System.String::get_Length()函数.
 
        III.1在第四种方法的CIL代码中调用了一次bool [mscorlib]System.String::IsNullOrEmpty(string)函数，此函数的CIL代码如下,它内部调用了一次System.String::get_Length()函数： 
ContractedBlock.gifExpandedBlockStart.gifSystem.String::IsNullOrEmpty(string) 
 
.method public hidebysig static bool IsNullOrEmpty(string 'value') cil managed
{
// 代码大小 15 (0xf)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: brfalse.s IL_000d
 IL_0003: ldarg.0
 IL_0004: callvirt instance int32 System.String::get_Length()
 IL_0009: ldc.i4.0
 IL_000a: ceq
 IL_000c: ret
 IL_000d: ldc.i4.1
 IL_000e: ret
} // end of method String::IsNullOrEmpty
 
 
   

 






    











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2019独角兽企业重金招聘Python工程师标准>>>   skins\模版名称\editor.css 在第一个.cke_skin_kama *,.cke_skin_kama a:hover,.cke_skin_kama a:link,.cke_skin_kama a:visited,.cke_skin_kama a:active{.....}里面添加 _overflow:hidden;即可. 转载于:https://my.os…




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USB/UART 串口转LoRa无线传输调试工具 评估套件








USB/UART 串口转LoRa无线传输调试工具 评估套件




一、LoRa无线传输的特点 
LoRa无线通信采用扩频调制通信方式&#xff0c;抗干扰强、灵敏度高&#xff0c;能够在较低功耗的情况下传输更远的距离。采用ISM免授权频段&#xff08;470MHZ-510MHZ&#xff09;&#xff0c;用于无线抄表、工业监控、农业管理、智慧园区、智慧楼宇等…




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新手指导：51CTO微博小技巧








新手指导：51CTO微博小技巧




您是初次接触微博吗&#xff1f;您是不是不了解微博&#xff0c;不知道怎样才能玩转微博&#xff1f;没关系&#xff0c;小管家这就教您几招&#xff0c;让您通过140字轻松的将看到的、听到的、想到的事情随时随地分享给朋友。 一、怎样拥有微博二、新手快速使用微博攻略     2…




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Linux给GCC编译的应用程序创建服务








Linux给GCC编译的应用程序创建服务




一、创建服务文件 
linux 服务文件的位置在&#xff1a; /etc/systemd/system &#xff0c;进入该目录。首先创建一个服务文件&#xff0c;名字可以按照xxx.service 的格式命名&#xff0c;例如我的噪声处理服务命名: noiserun.service。创建文件需要sudo权限&#xff1a;sudo …




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IOS贝塞尔曲线圆形进度条和加载动画








IOS贝塞尔曲线圆形进度条和加载动画




做项目让做一个加载动画,一个圈圈在转中间加一个图片,网上有好多demo,这里我也自己写了一个,中间的图片可加可不加。其中主要用到贝塞尔曲线。UIBezierPath是对CGContextRef的进一步封装,不多说直接上代码&#xff1a; #import <UIKit/UIKit.h>interface CircleLoader : …




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CM3计算板EC20模组拨号上网








CM3计算板EC20模组拨号上网




1、安装 ppp 
安装ppp&#xff1a;sudo apt-get install ppp
2、配置路由 
查看路由和网卡 ifconfig  ; route -n增加路由设备&#xff1a; sudo route add default dev ppp0
3、执行拨号脚本 
进入linux-ppp-scripts 文件下&#xff1a;sudo ./quectel-pppd.sh /dev/ttyUSB3  …




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CM3计算板I/O编程








CM3计算板I/O编程




1、CM3计算板的IO资源 
CM3支持的I/O管脚数为54个&#xff0c;每个管脚包括一个或多个复用功能&#xff0c;分别位于ALT0~ALT5&#xff0c;如下表&#xff1a; 2、设备树启用IO外设的方式 
通过在/boot/config.txt 文件中描述IO行为&#xff0c;可以在系统启动时&#xff0c;初…




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python类型转换、数值操作








python类型转换、数值操作




From: http://canofy.iteye.com/blog/298263  
python类型转换  Java代码  函数                      描述  int(x [,base ])         将x转换为一个整数  long(x [,base ])        将x转换为一个长整数  float(x )               将x转换到一个浮点数  complex(real [,imag ]…




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Bloomfilter 的应用场景








Bloomfilter 的应用场景




Bloomfilter 一般用于检测某元素是否在集合中存在&#xff0c;它的目标是解决在大数据量情况的元素判定。它的优点是它提供的数据结构具有非常高的时间查询和空间存储效率&#xff0c;缺点是可能造成误判&#xff0c;就是说&#xff0c;它判定某元素在集合中&#xff0c;但是其…




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