C＃編譯器不會優化不必要的轉換

Question

幾天前，在寫溢出的this question的回答時，我對C＃編譯器感到有些驚訝，他沒有按照我預期的那樣做。請看下面的代碼片斷：

第一：

object[] array = new object[1]; 

for (int i = 0; i < 100000; i++) 
{ 
    ICollection<object> col = (ICollection<object>)array; 
    col.Contains(null); 
} 

第二：

object[] array = new object[1]; 

for (int i = 0; i < 100000; i++) 
{ 
    ICollection<object> col = array; 
    col.Contains(null); 
} 

在兩個片段之間的代碼唯一的區別是鑄造到ICollection的<對象>。由於object []明確實現了ICollection對象>接口，因此我期望這兩個片段可以編譯爲相同的IL，因此是相同的。然而，在對它們進行性能測試時，我發現後者的速度是前者的6倍。

比較兩個片段的IL後，我注意到兩種方法都是相同的，除了castclass IL指令在第一個片段中。

感到驚訝，我現在想知道爲什麼C＃編譯器不是'聰明'在這裏。事情並不像看起來那麼簡單，那麼爲什麼C＃編譯器在這裏有點天真？

Answer 1

我的猜測是你在優化器中發現了一個小錯誤。數組中有各種特殊代碼。感謝您的關注。

Answer 2

這是一個粗略的猜測，但我認爲它是關於數組與其泛型IEnumerable的關係。

在.NET Framework 2.0版中， 陣列類實現 System.Collections.Generic.IList， 了System.Collections.Generic.ICollection， 和 System.Collections.Generic.IEnumerable 通用接口。 實現在運行時提供給陣列 ，因此不是 工具對文檔構建 可見。其結果是，通用 接口不出現在陣列 類 聲明語法，並沒有參考 主題爲接口的成員，只有鑄造數組 通用接口類型是 訪問（明確 接口實現）。關鍵 當您將 陣列轉換爲其中一個接口時，要注意的事項是 ，即添加，插入或刪除元素的成員 NotSupportedException。

請參閱MSDN Article。

目前還不清楚這是否與.NET 2.0+相關，但在這種特殊情況下，如果編譯器只在運行時才變得有效，編譯器無法優化表達式，這是非常有意義的。