[C#] Class & Struct Performance Test

 c#에서 사람들은 너무 무자비하게 Class만 사용한다. 하지만 실제 성능은 어떨까? stack과 heap의 차이라 너무 명백한 성능을 차이를 보이지만 똥인지 된장인지 찍어먹어봐야 아는 사람들이 있으니 이것을 보고 주니어를 졸업하도록 하자.

https://mdfarragher.medium.com/whats-faster-in-c-a-struct-or-a-class-99e4761a7b76

What Is Faster In C#: A Struct Or A Class?

위의 블로그를 참고하여 이 글을 작성하였다.

 

일단 테스트를 해보기 위해 프로그램을 아래와 같이 작성해보도록 하자.

public class BoxClass
{
    public int Length { get; set; }
    public int Width { get; set; }
    public int Height { get; set; }
    public BoxClass(int length, int width, int height)
    {
        Length = length;
        Width = width;
        Height = height;
    }
}

public class BoxClassInheritance : BoxClass
{
    public BoxClassInheritance(int l, int w, int h) : base(l, w, h)
    {

    }
    //~BoxClassInheritance() { }
}
public struct BoxStruct
{
    public int Length { get; set; }
    public int Width { get; set; }
    public int Height { get; set; }
    public BoxStruct(int length, int width, int height)
    {
        Length = length;
        Width = width;
        Height = height;
    }
}

class Program
{
    public static bool TestA(int count)
    {
        var items = new BoxClass[count];
        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            items[i] = new BoxClass(i, i, i);
        }
        return true;
    }
    public static bool TestB(int count)
    {
        var items = new BoxClassInheritance[count];
        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            items[i] = new BoxClassInheritance(i, i, i);
        }
        return true;
    }
    public static bool TestC(int count)
    {
        var items = new BoxStruct[count];
        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            items[i] = new BoxStruct(i, i, i);
        }
        return true;
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        int iterations = 1000000;
        System.Diagnostics.Stopwatch sw = new System.Diagnostics.Stopwatch();
        sw.Start();
        TestA(iterations);
        sw.Stop();
        Console.WriteLine($"Class => \t{sw.ElapsedMilliseconds} ms");
        sw.Restart();
        TestB(iterations);
        sw.Stop();
        Console.WriteLine($"Inheritance Class with destructor => \t{sw.ElapsedMilliseconds} ms");
        sw.Restart();
        TestC(iterations);
        sw.Stop();
        Console.WriteLine($"Struct => \t{sw.ElapsedMilliseconds} ms");
        Console.ReadKey();
    }
}

 

의도는 명확하다. Class와  Struct 중 무엇이 더 빠른가에 대한것이다.

실제로 코드를 돌려보면 아래와 같은 속도를 가진다.

 

상속 받은 함수의 경우 무려 1.5배 차이가 나고 struct와 비교하면 더 심하게 벌어진다.

BoxClassInheritance에서 소멸자에 대한 주석을 해제하고 나면 더 심하게 벌어진다.

소멸자를 넣고다면 GC가 발동될때 소멸자를 타게됨으로 더 느리게된다.

 

여하튼 이러한 차이들은 데이터가 실제로 저장되고 운영되는 방식이 다르기 때문이다.

 

그렇다고 Struct가 빠르니 무조건 Struct만 사용해야 하나? 그렇게 생각할 수도있다.

그러면 안된다.

맨 위의 블로그에서는 다음과 같이 설명하였다.

1. 3~40 byte 이상의 데이터를 저장하는 경우 Class 를 사용하라
2. Reference Type을 저장할 때 Class를 사용하라
3. 수천 개의 인스턴스를 저장하는 경우 Class를 사용하라
4. 너의 List가 오래동안 유지되어야 할 경우 Class를 사용하라.
5. 그외에 모든것들은 Struct를 사용하라