首先，我不同意这个问题的部分公认答案(并且得到了好评)，我说:

为什么jit代码比适当优化的c++(或其他没有运行时开销的语言)运行得慢，实际上有很多原因。 程序包括:

根据定义，在运行时用于jit代码的计算周期在程序执行中不可用。 JITter中的任何热路径都将与你的代码竞争指令和CPU中的数据缓存。我们知道缓存在性能方面占主导地位，而像c++这样的原生语言在设计上并没有这种类型的争用。 运行时优化器的时间预算必然比编译时优化器的时间预算更有限(正如另一个评论者指出的那样)。

底线:最终，您几乎肯定能够在c++中创建比在c#中更快的实现。

现在，说了这么多，速度到底有多快是无法量化的，因为有太多的变量:任务、问题领域、硬件、实现质量和许多其他因素。您将在您的场景上运行测试，以确定性能上的差异，然后决定是否值得额外的努力和复杂性。

这是一个很长很复杂的话题，但为了完整起见，我觉得值得一提的是，c#的运行时优化器非常出色，能够在运行时执行某些c++编译时(静态)优化器无法实现的动态优化。即便如此，优势仍然主要体现在本机应用程序方面，但动态优化器是上面给出的“几乎肯定”限定符的原因。

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在相对性能方面，我也被我在其他一些答案中看到的数字和讨论所困扰，所以我想我应该插话，同时为我上面所做的陈述提供一些支持。

这些基准测试的很大一部分问题是，你不能像写c#一样写c++代码，并期望得到具有代表性的结果(例如。在c++中执行成千上万的内存分配将会给你可怕的数字。)

相反，我编写了稍微更习惯的c++代码，并与@Wiory提供的c#代码进行了比较。我对c++代码所做的两个主要更改是:

使用向量::储备() 将2d数组平摊到1d以获得更好的缓存位置(连续块)

c#(。净4.6.1)

private static void TestArray()
{
    const int rows = 5000;
    const int columns = 9000;
    DateTime t1 = System.DateTime.Now;
    double[][] arr = new double[rows][];
    for (int i = 0; i < rows; i++)
        arr[i] = new double[columns];
    DateTime t2 = System.DateTime.Now;

    Console.WriteLine(t2 - t1);

    t1 = System.DateTime.Now;
    for (int i = 0; i < rows; i++)
        for (int j = 0; j < columns; j++)
            arr[i][j] = i;
    t2 = System.DateTime.Now;

    Console.WriteLine(t2 - t1);
}

运行时间(发布):初始:124ms，填充:165ms

C++14 （Clang v3.8/C2）

#include <iostream>
#include <vector>

auto TestSuite::ColMajorArray()
{
    constexpr size_t ROWS = 5000;
    constexpr size_t COLS = 9000;

    auto initStart = std::chrono::steady_clock::now();

    auto arr = std::vector<double>();
    arr.reserve(ROWS * COLS);

    auto initFinish = std::chrono::steady_clock::now();
    auto initTime = std::chrono::duration_cast<std::chrono::microseconds>(initFinish - initStart);

    auto fillStart = std::chrono::steady_clock::now();

    for(auto i = 0, r = 0; r < ROWS; ++r)
    {
        for (auto c = 0; c < COLS; ++c)
        {
            arr[i++] = static_cast<double>(r * c);
        }
    }

    auto fillFinish = std::chrono::steady_clock::now();
    auto fillTime = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(fillFinish - fillStart);

    return std::make_pair(initTime, fillTime);
}

运行时间(发布):初始:398µs(是的，这是微秒)，填充:152ms

总运行时间:c#: 289毫秒，c++ 152毫秒(大约快90%)

观察

Changing the C# implementation to the same 1d array implementation yielded Init: 40ms, Fill: 171ms, Total: 211ms (C++ was still almost 40% faster). It is much harder to design and write "fast" code in C++ than it is to write "regular" code in either language. It's (perhaps) astonishingly easy to get poor performance in C++; we saw that with unreserved vectors performance. And there are lots of pitfalls like this. C#'s performance is rather amazing when you consider all that is going on at runtime. And that performance is comparatively easy to access. More anecdotal data comparing the performance of C++ and C#: https://benchmarksgame.alioth.debian.org/u64q/compare.php?lang=gpp&lang2=csharpcore

归根结底，c++为您提供了对性能的更多控制。你想用指针吗?一个参考吗?栈内存?堆吗?动态多态还是用静态多态(通过模板/CRTP)消除虚表的运行时开销?在c++中你必须…呃，自己做出所有这些选择(甚至更多)，理想情况下，这样你的解决方案才能最好地解决你正在处理的问题。

问问自己是否真的想要或需要该控件，因为即使对于上面的简单示例，您也可以看到尽管性能有了显著的改进，但它需要更深入的投资才能访问。

需要大量内存访问的应用程序。图像处理通常更适合在非托管环境(c++)而不是托管环境(c#)中编写。使用指针算法优化的内循环在c++中更容易控制。在c#中，你可能需要使用不安全的代码来获得相同的性能。

We have had to determine if C# was comparable to C++ in performance and I wrote some test programs for that (using Visual Studio 2005 for both languages). It turned out that without garbage collection and only considering the language (not the framework) C# has basically the same performance as C++. Memory allocation is way faster in C# than in C++ and C# has a slight edge in determinism when data sizes are increased beyond cache line boundaries. However, all of this had eventually to be paid for and there is a huge cost in the form of non-deterministic performance hits for C# due to garbage collection.

我想这么说:编写更快代码的程序员，是那些更了解当前机器运行速度的人，顺便说一句，他们也是那些使用适当工具的人，这些工具允许精确的低级和确定性优化技术。由于这些原因，这些人使用C/ c++而不是c#。我甚至认为这是事实。

在一个特殊的场景中，c++仍然占据上风(并且将在未来几年占据上风)，即可以在编译时预先确定多态决策。

通常，封装和延迟决策是一件好事，因为它使代码更加动态，更容易适应不断变化的需求，并且更容易作为框架使用。这就是为什么在c#中面向对象编程是非常高效的，并且它可以在术语“泛化”下泛化。不幸的是，这种特殊的泛化在运行时是有代价的。

Usually, this cost is non-substantial but there are applications where the overhead of virtual method calls and object creation can make a difference (especially since virtual methods prevent other optimizations such as method call inlining). This is where C++ has a huge advantage because you can use templates to achieve a different kind of generalization which has no impact on runtime but isn't necessarily any less polymorphic than OOP. In fact, all of the mechanisms that constitute OOP can be modelled using only template techniques and compile-time resolution.

在这种情况下(不可否认，它们通常局限于特殊的问题领域)，c++胜过c#和类似的语言。

c#和c++在性能方面有一些主要的区别:

c#是基于GC /堆的。分配和GC本身是内存访问的非局部性开销 多年来，c++优化器已经变得非常好。JIT编译器无法达到相同的级别，因为它们只有有限的编译时间，并且看不到全局作用域

除此之外，程序员的能力也很重要。我见过一些糟糕的c++代码，其中的类通过值作为参数传递。在c++中，如果你不知道自己在做什么，实际上会让性能变差。