連載：［完全版］究極のC#プログラミング Chapter3　新しい繰り返しのスタイル ― yield return文とForEachメソッド 川俣 晶 2009/08/31
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3.12 性能比較

　さて、ここで気になるのは反復子とForEachメソッドのどちらを使うべきかである。ソースコードの簡潔さは大差ないとすれば、残ったポイントは性能といえる。

　そこで、反復子とForEachメソッドの速度比較を行ってみた。リスト3.14はそのために作成したテストプログラムである。

using System; using System.Collections.Generic; class Program {   private static IEnumerable<int> getCounter(int from, int to)   {     for (int i = from; i <= to; i++) yield return i;   }   private static void forEach(int from, int to, Action<int> action)   {     for (int i = from; i <= to; i++) action(i);   }   static void Main(string[] args)   {     const int TestCount = 1000000000;     DateTime start1 = DateTime.Now;     int sum1 = 0;     foreach (int i in getCounter(1, TestCount))     {       sum1 += i;     }     Console.WriteLine(DateTime.Now - start1);     DateTime start2 = DateTime.Now;     int sum2 = 0;     forEach(1, TestCount, delegate(int i)     {       sum2 += i;     });     Console.WriteLine(DateTime.Now - start2);     Console.WriteLine(sum1 == sum2);   } }

リスト3.14 反復子とForEachメソッドの速度比較

00:00:20.5880586 00:00:07.5447544 True

リスト3.14の実行結果（Visual Studio 2008のリリースビルド）

　実行結果は、1行目が反復子による実行時間、2行目はForEachメソッドによる実行時間、3行目は2つの処理結果の累積値が同じ（つまり、同じ回数を繰り返した証拠）ということを示すTrueが出力されている。

　これを見ると一目瞭然だが、ForEachメソッドを使ったほうが圧倒的に速い。デバッグビルドにすると差は縮まるが、やはりForEachメソッドのほうが速い。

　なぜForEachメソッドのほうが速いのかは、内部構造を考えれば容易にわかるだろう。ForEachメソッドは、繰り返し1回ごとにメソッドを1回だけ呼ぶ。しかし、反復子はMoveNextメソッドを呼んでからCurrentプロパティで値を取得する必要があり、2回の呼び出しが発生する。さらに、周辺にかなり込み入ったコードが生成されていることから考えて、大きな性能差が出るのはやむをえないところだろう。

　さて、ここでの結論は列挙よりもForEachメソッドを使うほうが優れている……ということでよいのだろうか？ 自作のオブジェクトに列挙インターフェースを付けることは意味がなく、ForEachメソッドさえ付けておけばよいのだろうか？

　そうではない。実は、C# 3.0のキーとなる重要技術の1つであるLINQ（第15章〜第18章参照）は「列挙できるものはクエリできる」という機能を発揮する。単に高速に列挙するだけならForEachメソッドでもよいのだが、LINQのクエリ式の中でオブジェクトを活用したいと思うなら、列挙インターフェースを追加することは重要な意味を持つ。そして、それをyield return文で簡潔に記述するノウハウにも重要な意味がある。

【Exercise】練習問題

　foreach文とForEachメソッドについて誤った説明を選べ。

1. 1 実行速度に差がある
2. foreachは文であるがForEachはメソッドなので、使いたい対象を列挙するForEachメソッドを作成しないと使えない
3. foreach文そのものは言語の一部なので自作することは難しいが、ForEachメソッドは簡単に自作できる
4. yield return文で列挙できる
5. 名前が違う

　◎解答：「 4 」（この行をマウスで選択してください）

INDEX
	［完全版］究極のC#プログラミング
	Chapter3　新しい繰り返しのスタイル ― yield return文とForEachメソッド
	1．3.1 「繰り返し」という古くて新しい問題
	2．3.2 数を数えるというサンプル
	3．3.3 C# 1.xによるRangeクラスの実装
	4．3.4 C# 3.0によるRangeクラスの実装
	5．3.5 yield break文による中断
	6．3.6 yieldは予約語ではない
	7．3.7 1つのクラスに複数の列挙機能を付ける
	8．3.8 自動的に作られるオブジェクトと二重利用
	9．3.9 catchできない制約
	10．3.10 制約の真相―見た目と違う真実の姿
	11．3.11 ForEachメソッドを使う別解
	12．3.12 性能比較

　

「［完全版］究極のC#プログラミング」

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