在 C# 中使用按位运算符而不是普通的 int 总和会带来显着的性能提升吗？

Question

几周前我开始使用 C#，现在我需要建立一个“位集”标志来处理算法中的不同情况。因此我有两个选择：

    enum RelativePositioning
    {
        LEFT = 0,
        RIGHT = 1,
        BOTTOM  = 2,
        TOP = 3,
        FRONT = 4,
        BACK = 5
    }

    pos = ((eye.X < minCorner.X ? 1 : 0) << (int) RelativePositioning.LEFT)
        + ((eye.X > maxCorner.X ? 1 : 0) << (int) RelativePositioning.RIGHT)
        + ((eye.Y < minCorner.Y ? 1 : 0) << (int) RelativePositioning.BOTTOM)
        + ((eye.Y > maxCorner.Y ? 1 : 0) << (int) RelativePositioning.TOP)
        + ((eye.Z < minCorner.Z ? 1 : 0) << (int) RelativePositioning.FRONT)
        + ((eye.Z > maxCorner.Z ? 1 : 0) << (int) RelativePositioning.BACK);

或者：

    enum RelativePositioning
    {
        LEFT = 1,
        RIGHT = 2,
        BOTTOM  = 4,
        TOP = 8,
        FRONT = 16,
        BACK = 32
    }

    if (eye.X < minCorner.X) { pos += (int) RelativePositioning.LEFT;   }
    if (eye.X > maxCorner.X) { pos += (int) RelativePositioning.RIGHT;  }
    if (eye.Y < minCorner.Y) { pos += (int) RelativePositioning.BOTTOM; }
    if (eye.Y > maxCorner.Y) { pos += (int) RelativePositioning.TOP;    }
    if (eye.Z > maxCorner.Z) { pos += (int) RelativePositioning.FRONT;  }
    if (eye.Z < minCorner.Z) { pos += (int) RelativePositioning.BACK;   }

我可以使用 ((eye.X > maxCorner.X) << 1) 但 C# 不允许从 bool 到 int 的隐式转换三元运算符非常相似。我现在的问题是：使用第一个版本比第二个版本有任何性能改进吗？

谢谢
托马索

Answer 1

您绝对应该为枚举使用 Flags 属性。这样它看起来就像这样：

[Flags]
public enum RelativePositionings
{
    None = 0,
    Left = 1,
    Right = 2,
    Bottom  = 4,
    Top = 8,
    Front = 16,
    Back = 32
}

有了这个，你可以做这样的事情：

var position = RelativePositionings.Left | RelativePositionings.Front;

并通过以下方式检查每个状态：

if(position.HasFlag(RelativePositioning.Left))
{
    //To do: if left bit is set?
}

Answer 2

内联 if 运算符（?, :）将生成与标准 if 列表几乎相同的 IL。第二个例子。您在这里看到的唯一区别是处理器将执行的特定操作，我敢打赌 ADD 比 SHL 更快。​​
由于无论如何您都会添加结果，因此我会选择第二个示例（而且它更易于阅读）。

编辑
我刚刚检查了两个示例的 IL，它与我上面所说的相悖。
第一个示例生成的 IL 少得多（少了 34 行），因此您必须运行性能测试才能真正确定它是否也更快。

Answer 3

明显更快？不。稍微快一点？一点点。