.NET高性能内存管理
.NET高性能内存管理
你是不是还不了解span、Memeory、ArrayPool这些用法,随着.net的不断升级,像这些提高性能的用法也层出不穷,本文重点介绍一些能够提升.net性能的用法
开篇之前,先说下提高性能的宗旨,无非就是尽量减少堆上重新分配与数据复制,让内存得以重用或在栈上分配,从而降低 GC 压力、提升访问速度
Span、ReadOnlySpan
它是栈上的结构(ref struct),所以不会触发GC,可以提供数组、字符串等的零拷贝切片,生命周期仅仅局限于当前的栈,也就是当前方法结束,就会清除,不可以跨方法或者异步操作传递。
ReadOnlySpan<T> 是 ref struct,只能用于:局部变量、方法参数/返回值,或 ref struct 的实例字段。
整体比较好用,不过我觉得比较鸡肋的一点是只能在同步方法中使用,不能再异步方法中传递,因为await本质会把方法状态机移到堆上,不过又推出了Memory解决了这个问题,见下文。
{string csv = "1,2,3,4,5";ReadOnlySpan<char> span = csv.AsSpan();ReadOnlySpan<char> firstTwo = span.Slice(0, 3);firstTwo.ToString().Display(); // 输出 "1,2"此时没有有新的字符串分配csv.Substring(0,3).Display(); // 输出 "1,2",此时有新的字符串分配
}
Span<T>仅创建视图,不分配新对象,相比 Substring 或数组切片性能高且无 GC 影响。
堆上切片Memory 、 ReadOnlyMemory
特点和用法类似于Span,不同点时可以分配到堆上
async Task<int> ReadStreamAsync(Stream stream)
{Memory<byte> buffer = new byte[1024];int bytesRead = await stream.ReadAsync(buffer);return bytesRead;
}
上面返回的是Memory类型,传统的方式是返回byte[],但是byte[] 可能导致异步复制,Memory 可直接传递,减少内存分配
在实际开发中,Span其实可以和Memory根据需求进行转换,比如Memory转换成span
Span<T> span = buffer.Span
同样,也可以把span转换为Memory
Memory<T> m = MemoryMarshal.AsMemory(span);
