如何在不将struct设为readonly的前提下，避免使用in参数的性能损耗？

这个问题问到点子上了——C# 7.2里的in参数和readonly struct确实是一对互补但有约束的特性，想要同时攥住「引用传递无拷贝」「编译时禁止参数重赋值」「能修改struct字段」这三个好处，咱们可以分两种场景来解决：

首先快速回顾下背景，帮你明确痛点：

• in参数：按引用传递，编译时禁止给参数本身赋值（比如param = new Coord()），但对于可变struct，编译器会生成防御性拷贝——相当于你拿到的是拷贝后的实例，修改字段不会影响原对象，还平白多了拷贝开销。
• readonly struct：完美解决防御性拷贝问题，但要求所有字段都是readonly，自动属性也得是只读的，直接封死了修改字段的可能。

如果你的struct可以用引用类型来承载可变状态，那就能绕开readonly struct的字段只读限制。比如把可变的数值存在一个readonly的数组里（数组是引用类型，字段本身只是一个固定的引用，不会被修改）：

public readonly struct MutableCoord {
    // 字段是readonly的，但数组内部元素可以修改
    private readonly int[] _coords;

    public int X {
        get => _coords[0];
        set => _coords[0] = value; // 修改数组元素，不改变字段本身的引用
    }
    public int Y {
        get => _coords[1];
        set => _coords[1] = value;
    }

    public MutableCoord(int x, int y) {
        _coords = new int[] { x, y };
    }
}

然后用in参数传递这个struct时：

public void UpdateCoords(in MutableCoord coord) {
    // 编译错误！in参数禁止重赋值，完美满足你的编译时检查需求
    // coord = new MutableCoord(0, 0);

    // 可以正常修改属性，且不会触发防御性拷贝（因为是readonly struct）
    coord.X += 10;
    coord.Y += 10;
}

这个方案完全命中你的所有需求：

• 继承in参数的编译时检查：不能给参数重赋值
• 无防御性拷贝：因为是readonly struct，编译器确认不会修改字段引用，直接按引用传递
• 可以修改struct的状态：通过引用类型字段间接实现，效果和直接改字段一致

如果你不想引入引用类型的额外开销，想保持struct纯粹的“值类型”特性，那可以直接用ref参数——它本身就是按引用传递无拷贝，也能修改字段，但默认允许给参数重赋值。

想要实现编译时禁止重赋值的话，有两个办法：

1. 团队内部约定：不在方法内给ref参数赋值
2. 编写Roslyn分析器：自定义规则检查方法内是否对指定ref参数进行了赋值操作，触发编译警告/错误

示例代码：

public struct Coord {
    public int X, Y;
}

public void UpdateCoords(ref Coord coord) {
    // 如果有自定义分析器，这行会触发编译错误
    // coord = new Coord(0, 0);

    // 可以正常修改字段，全程无拷贝
    coord.X += 10;
    coord.Y += 10;
}

这个方案更直接，适合对性能极致追求的场景，缺点是需要额外的约定或工具来实现编译时检查。

如果要严格满足所有需求且不依赖额外工具，优先选方案1；如果追求struct的纯粹值类型特性，方案2配合代码约定或分析器是更好的选择。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者AustinWBryan