String是一個(gè)奇怪的引用類(lèi)型
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開(kāi)局兩張圖，內(nèi)容全靠刷。
馬甲哥看到這樣的現(xiàn)象，一開(kāi)始還是有點(diǎn)懵逼。
這個(gè)例子，string是純粹的引用類(lèi)型，但是在函數(shù)傳值時(shí)類(lèi)似于值傳遞;我之前給前后示例的內(nèi)存變化圖吧：
根因就是大多數(shù)高級(jí)語(yǔ)言都把String設(shè)計(jì)成不可變的: 由一個(gè)字符串池管理字符串面值。
為什么被設(shè)計(jì)成不可變。
這個(gè)我還真的搜索了一下[1]：
總結(jié)起來(lái)：
- string 被設(shè)計(jì)為不可變， 是因?yàn)?string在現(xiàn)代任何語(yǔ)言中，使用很頻繁：多個(gè)對(duì)象可能都是這個(gè)字符面值， 然后就設(shè)計(jì)一個(gè)Pool來(lái)存儲(chǔ)string。
既然pool里面共享字符面值，修改的時(shí)候又不能影響到別人，那就只好重新拷貝產(chǎn)生新的字符面值。
- 不可變資源消除了多線程中的資源競(jìng)爭(zhēng)：對(duì)于文本的修改都會(huì)導(dǎo)致創(chuàng)建新空間，因此在多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)文本無(wú)需設(shè)置鎖，這對(duì)高頻使用的String很友好。
- 字符串不變性對(duì)于[在哈希表中使用字符串作為鍵]很友好，需要計(jì)算哈希值的對(duì)象必須是不可變的，以確保哈希值不變。
一個(gè)有意思的現(xiàn)象是：String雖然是引用類(lèi)型，字符串對(duì)比時(shí)卻表現(xiàn)的像值類(lèi)型
- string str1="FooFoo";
- string strFoo="Foo";
- string str2= strFoo + strFoo;
- return str1 == str2; // 返回true
正因?yàn)镾tring不可變性 & Pool的機(jī)制，頻繁變更字符串，會(huì)在池中產(chǎn)生很多臨時(shí)的不用的字符串，所以我們有了優(yōu)化的套路：
StringBuilder
代表可變的字符串，一旦修改不會(huì)嘗試創(chuàng)建新對(duì)象，而是動(dòng)態(tài)擴(kuò)展內(nèi)存
- var ss = new StringBuilder("Hello ", 100); // 初次字符容量100
- ss.Append("www.cnblogs.com");
- Console.WriteLine(ss.ToString()); // ss打印結(jié)果為：222
Span
Span該出圈了,
Span提供對(duì)內(nèi)存連續(xù)區(qū)域的類(lèi)型安全訪問(wèn)，該內(nèi)存可以位于堆、堆棧、甚至是非托管內(nèi)存;
與String不可變性相關(guān)的是ReadOnlySpan(值類(lèi)型), 提供內(nèi)存數(shù)據(jù)的只讀視圖，每次切片不會(huì)產(chǎn)生新對(duì)象，而是在已存在的連續(xù)空間上創(chuàng)造新的視圖。
- var text = "https://www.cnblogs.com/JulianHuang/p/14817621.html";
- ReadOnlySpan<char> nameSpan = text.AsSpan(8, 15);
- nameSpan = nameSpan.Slice(4,7);
- Console.WriteLine(nameSpan.ToString());
總結(jié)輸出
今天從兩張?jiān)幃惖木幊虉D聊到了String的不可變性、內(nèi)存分布， 延伸談到了
String不可變性的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)考量(有先射箭再畫(huà)靶的嫌疑??)
針對(duì)頻繁修改的String如何做內(nèi)存優(yōu)化
不是自吹，文章內(nèi)容在業(yè)界相當(dāng)硬核(多次被各大佬/CSDN點(diǎn)贊/轉(zhuǎn)載)，閱讀和關(guān)注不是目的，更希望得到更多的閱讀反饋，互相促進(jìn)認(rèn)知的提升(相當(dāng)真誠(chéng)??)。
參考資料
[1]這個(gè)我還真的搜索了一下: https://www.c-sharpcorner.com/UploadFile/230635/why-string-are-immutable-in-dotnet/
