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Table des matières
Utilisation Memory pour une manipulation de tampon flexible
Réduire la pression de collecte des ordures
Maison développement back-end Tutoriel C#.Net Comment Span et Memory peuvent-ils être utilisés en C # pour optimiser l'utilisation de la mémoire et réduire les allocations?

Comment Span et Memory peuvent-ils être utilisés en C # pour optimiser l'utilisation de la mémoire et réduire les allocations?

Jun 18, 2025 am 12:11 AM

Span et Memory Améliorez les performances C # en réduisant l'allocation de mémoire. 1. Span évite la copie du tableau, fournit des références légères à la mémoire existante, adaptée aux protocoles binaires d'analyse, aux opérations de cha?ne et à la gestion des tampons haute performance; 2. La mémoire prend en charge le passage des tranches de mémoire sur des méthodes asynchrones, adaptées aux scénarios où des cycles de vie plus flexibles sont nécessaires; 3. Les deux réduisent la pression GC, optimisent les performances en réutilisant les tampons et en évitant la copie temporaire; 4. Span est limité à l'utilisation sur la pile, ne peut pas être stocké dans les classes ou utilisé pour les méthodes asynchrones et veillez à éviter les opérations de réaffectation telles que Calling.ToArray ().

Comment Span <T> et Memory <T> peuvent-ils être utilisés en C # pour optimiser l'utilisation de la mémoire et réduire les allocations?

Lorsque vous travaillez avec du code sensible aux performances en C #, Span<t></t> et Memory<t></t> sont des outils puissants pour réduire les allocations de mémoire et améliorer l'efficacité. Ils vous permettent de travailler avec des régions de mémoire continues sans copier des données autour, ce qui est particulièrement utile lors de la gestion des tableaux, des tampons ou des données d'analyse.

Voici comment ils aident à optimiser l'utilisation de la mémoire et comment les utiliser efficacement.


éviter des copies de tableau inutiles avec Span<t></t>

L'un des principaux avantages de Span<t></t> est qu'il vous permet de trancher et de manipuler la mémoire sans créer de nouveaux tableaux. Par exemple, si vous avez un grand tableau d'octets et que vous devez en traiter juste une partie, trancher le tableau traditionnellement créerait un nouveau tableau et copierait des données - ce qui co?te du temps et de la mémoire.

Avec Span<byte></byte> , vous pouvez le faire:

 octet [] data = getData ();
Span <yte> segment = data.asspan (100, 50); // pas d&#39;allocation, juste une vue

Cela évite d'allouer un nouveau tableau et de vous donner une référence légère à la mémoire existante. étant donné que Span<T> est un type de type REF, il ne peut pas être stocké dans les classes ou utilisé à travers les limites await ou yield - mais pour les opérations de pile uniquement, il est parfait.

Cas d'utilisation:

  • Protocoles binaires d'analyse
  • Manipulation des cordes (en particulier avec ReadOnlySpan<char> )
  • Gestion des tampons dans des scénarios hautes performances

Utilisation Memory<T> pour une manipulation de tampon flexible

Si vous avez besoin de passer des tranches de mémoire sur les méthodes asynchrones ou de les stocker un peu plus longtemps que ce que Span<T> le permet, Memory<T> est votre incontournable. Il prend en charge le même comportement de découpage que Span<T> , mais il peut vivre sur le tas et être utilisé plus largement.

Par exemple:

 Mémoire <y byte> buffer = new byte [1024];
Processheader (buffer.slice (0, 128)); // passe une section du tampon

Contrairement à Span<t></t> , Memory<t></t> peut être stockée dans les classes et transmise entre les méthodes asynchrones. Sous le capot, il enveloppe des tableaux gérés ou de la mémoire native (via NativeMemory ), ce qui le rend polyvalent.

Remarque importante: lorsque vous devez accéder à la mémoire réelle à partir de Memory<t></t> , vous appelez .Span pour obtenir un Span<t></t> . Cela maintient les performances serrées là où cela compte.


Réduire la pression de collecte des ordures

Chaque fois que vous allouez un tableau ou copiez des données dans un nouvel objet, vous augmentez la pression GC. Des allocations fréquentes peuvent entra?ner des collections d'ordures plus fréquentes, ce qui nuise aux performances, en particulier dans les boucles chaudes ou les systèmes en temps réel.

L'utilisation Span<t></t> et Memory<t></t> aide à réduire cela en:

  • Tampons de réutilisation (par exemple, via ArrayPool<t></t> )
  • éviter les copies temporaires pendant la cha?ne ou l'analyse de données
  • Travailler directement sur des tampons d'entrée plut?t que d'extraire des sous-ensembles dans de nouveaux objets

Un schéma pratique consiste à combiner ces types avec IBufferWriter<t></t> ou PipeReader dans les pipelines Core ASP.NET, où les performances et la faible allocation sont essentielles.


Attention aux limites de pile uniquement de Span<t></t>

étant donné que Span<t></t> est une structure REF, il ne peut vivre que sur la pile. Cela signifie que vous ne pouvez pas:

  • Stockez-le dans une classe
  • Utilisez-le directement dans les méthodes async
  • Le retourner d'un bloc d'itérateur
  • Box it (par exemple, coulé à object )

Si vous essayez, le compilateur se plaindra - fort. Ainsi, bien que Span<t></t> soit idéal pour les performances, il a des arêtes vives. Si vous avez besoin de quelque chose de plus flexible, par défaut à Memory<t></t> .

Aussi, évitez d'appeler .ToArray() ou new string(...) Sauf si nécessaire - ces réintroductions réintroduisent les allocations et vaincre le but.


En bref, Span<t></t> et Memory<t></t> vous permettent de travailler avec la mémoire plus efficacement en évitant des copies et des allocations inégales. Utilisez Span<t></t> lorsque cela est possible pour de meilleures performances, et retombez à Memory<t></t> lorsque vous avez besoin de plus de flexibilité. Les deux jouent bien avec les API C # modernes comme les pipelines et les tampons regroupés.

C'est à peu près tout - pas la magie, mais la peine d'être utilisée.

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