EnumerateFiles与GetFiles循环复制文件时的性能差异及原因探究

测试发现 #

在循环复制文件的场景中，将代码中的Directory.EnumerateFiles()替换为Directory.GetFiles()后，发现后者性能更优：在10个各包含10个文件的目录测试场景下，EnumerateFiles()比GetFiles()慢1秒以上。

预期反差与原因猜测 #

原本认为EnumerateFiles()凭借延迟加载（lazy loading）特性会更高效，微软官方仅说明其在处理大集合时表现更优，未提及存在性能损耗。推测性能差异的原因可能是：枚举文件系统条目与文件复制操作同时进行，导致磁盘磁头频繁切换，额外增加了IO开销。

底层实现差异补充 #

二者底层均调用InternalEnumeratePaths()方法，但存在关键区别：

• GetFiles()/GetDirectories()会先将枚举结果转换为List后一次性返回
• EnumerateFiles()/EnumerateDirectories()则是边枚举边返回结果

经过排除缓存干扰的多次测试，仍能复现Get系列方法性能更优的结果，且Enumerate系列方法的文件读取次数更多。

待验证疑问 #

这种性能差异在网络共享目录场景下会如何表现？

测试代码 #

初始测试代码 #

using System;
using System.IO;

// 复制源路径下的所有文件到目标路径
foreach( string newPath in Directory.EnumerateFiles( masterRecordingsDirectory, "*.*", SearchOption.AllDirectories ) )                                      
{     
    File.Copy( newPath, newPath.Replace( masterRecordingsDirectory, currentRecordingsDirectory ) );    
}

二次测试代码 #

using System;
using System.IO;
using System.Linq;

internal class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        string baseDir = Path.Combine(System.Environment.GetFolderPath(Environment.SpecialFolder.CommonDocuments), "Test2");
        string sourceDir = Path.Combine(baseDir, "Source2");
        string targetDir = Path.Combine(baseDir, "Target2");


        Directory.CreateDirectory(baseDir);
        Directory.CreateDirectory(sourceDir);
        Directory.CreateDirectory(targetDir);

        for (int i = 1; i < 10; i++)
        {
            Directory.CreateDirectory(Path.Combine(sourceDir, "Blah2" + i.ToString()));
        }

        foreach (var dir in Directory.GetDirectories(sourceDir))
        {
            for (int i = 1; i < 10; i++)
            {
                File.Create(Path.Combine(dir, "Blah2" + i.ToString()));
            }
        }
        // 复制源路径下的所有文件到目标路径
        foreach (string newPath in Directory.GetFiles(sourceDir, "*.*", SearchOption.AllDirectories))
            File.Copy(newPath, newPath.Replace(sourceDir, targetDir));

    }
}

内容的提问来源于stack exchange，提问作者wecky