对资源的可复用是提高应用程序性能的一个很是重要的手段,好比本篇要分享的 ArrayPool 和 MemoryPool,它们就有效的减小了内存使用和对GC的压力,从而提高应用程序性能。html
System.Buffers 命名空间下提供了一个可对 array 进行复用的高性能池化类 ArrayPool<T>
,在常常使用 array 的场景下可以使用 ArrayPool<T>
来减小内存占用,它是一个抽象类,以下代码所示:数组
public abstract class ArrayPool<T> { }
能够想象一下你的业务场景中须要屡次实例化 array,这么作有什么后果呢? 很显然每一次 new array 都会在托管堆上分配,同时当 array 再也不使用时还须要 GC 去释放,而 ArrayPool<T>
就是为了解决此事而生的,它在池中动态维护若干个 array 对象,当你须要 new array
的时候只需从池中获取便可。ide
ArrayPool<T>
能够经过下面三种方式来使用 ArrayPool<T>
。性能
经过 ArrayPool<T>.Shared
属性来获取 ArrayPool<T>
实例。code
经过 ArrayPool<T>.Create()
来生成 ArrayPool<T>
实例。htm
经过继承 ArrayPool<T>
来生成一个自定义子类。对象
下面的代码展现了如何从 ArrayPool 中获取一个 size >= 10
的 array 数组。blog
var shared = ArrayPool<int>.Shared; var rentedArray = shared.Rent(10);
上面的代码必定要注意,虽然只租用了 10 个 size,但底层会返回 2的倍数
的size , 也就是图中的 2* 8 = 16。继承
当何时不须要 rentedArray 了,记得再将它归还到 ArrayPool 中,以下代码所示。内存
shared.Return(rentedArray);
下面是仅供参考的完整代码。
static void Main(string[] args) { var shared = ArrayPool<int>.Shared; var rentedArray = shared.Rent(10); for (int i = 0; i < 10; i++) { rentedArray[i] = i + 1; } for (int j = 0; j < 10; j++) { Console.WriteLine(rentedArray[j]); } shared.Return(rentedArray); Console.ReadKey(); }
你也能够经过重写 ArrayPool 来实现自定义的池化对象,以下代码所示:
public class CustomArrayPool<T> : ArrayPool<T> { public override T[] Rent(int minimumLength) { throw new NotImplementedException(); } public override void Return(T[] array, bool clearArray = false) { throw new NotImplementedException(); } }
MemoryPool<T>
System.Memory
命名空间下提供了一个内存池对象 MemoryPool<T>
,在这以前你须要每次都 new 一个内存块出来,同时也增长了 GC 的负担,有了 MemoryPool<T>
以后,你须要的内存块直接从池中拿就能够了。
static void Main(string[] args) { var memoryPool = MemoryPool<int>.Shared; var rentedArray = memoryPool.Rent(10); for (int i = 0; i < 10; i++) { rentedArray.Memory.Span[i] = i + 1; } for (int j = 0; j < 10; j++) { Console.WriteLine(rentedArray.Memory.Span[j]); } Console.ReadKey(); }
ArrayPool<T>
vs MemoryPool<T>
从上面的演示能够看出, ArrayPool<T>
是以 array
的形式向外租借,而 MemoryPool<T>
则是以 内存块
的方式向外租借,因此在重复使用 array 的场景下能够优选 ArrayPool<T>
来提升性能,若是你的代码是以 Memory<T>
这种内存块的形式屡次使用则优先使用 MemoryPool<T>
。
译文连接:https://www.infoworld.com/article/3596289/how-to-use-arraypool-and-memorypool-in-c.html