Poprawianie wydajności łączenia ciągów za pomocą języka Visual C#

Artykuł
03/20/2024

Ten artykuł zawiera informacje na temat zwiększania wydajności łączenia ciągów w języku Visual C#.

Oryginalna wersja produktu: Visual C#
Oryginalny numer KB: 306822

Podsumowanie

W tym artykule przedstawiono korzyści wynikające z używania klasy w StringBuilder stosunku do tradycyjnych technik łączenia. Ciągi w .NET Framework firmy Microsoft są niezmienne (tj. przywoływany tekst jest tylko do odczytu po początkowej alokacji). Zapewnia ona wiele korzyści z wydajności i stanowi pewne wyzwanie dla dewelopera, który jest przyzwyczajony do technik manipulowania ciągami C/C++.

Ten artykuł odnosi się do przestrzeni System.Textnazw biblioteki klas .NET Framework .

Opis ciągów w .NET Framework

Jedną z technik usprawniania łączenia ciągów w programie strcat() Visual C/C++ jest przydzielenie dużej tablicy znaków jako buforu i skopiowanie danych ciągu do buforu. W .NET Framework ciąg jest niezmienny i nie można go zmodyfikować. Operator łączenia języka C# + tworzy nowy ciąg i powoduje zmniejszenie wydajności podczas łączenia dużych ilości tekstu.

Jednak .NET Framework zawiera klasę zoptymalizowaną StringBuilder pod kątem łączenia ciągów. Zapewnia takie same korzyści jak użycie tablicy znaków w języku C/C++, a także automatyczne zwiększanie rozmiaru buforu (w razie potrzeby) i śledzenie długości. Przykładowa aplikacja w tym artykule przedstawia użycie StringBuilder klasy i porównuje wydajność z łączeniem.

Tworzenie i uruchamianie aplikacji demonstracyjnych

Uruchom program Visual Studio, a następnie utwórz nową aplikację konsolową Visual C#.

Poniższy kod używa += operatorów łączenia i StringBuilder klasy do czasu 5000 łączenia po 30 znaków. Dodaj ten kod do procedury głównej.

const int sLen = 30, Loops = 5000;
int i;
string sSource = new String('X', sLen);
string sDest = "";

// Time string concatenation.
var stopwatch = System.Diagnostics.Stopwatch.StartNew();
for (i = 0; i < Loops; i++) sDest += sSource;
stopwatch.Stop();
Console.WriteLine($"Concatenation took {stopwatch.ElapsedMilliseconds} ms.");

// Time StringBuilder.
stopwatch.Restart();
System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder((int)(sLen * Loops * 1.1));
for (i = 0; i < Loops; i++) 
    sb.Append(sSource);
sDest = sb.ToString();
stopwatch.Stop();
Console.WriteLine($"String Builder took {stopwatch.ElapsedMilliseconds} ms.");

// Make the console window stay open
// so that you can see the results when running from the IDE.
Console.WriteLine();
Console.Write("Press Enter to finish ... ");
Console.Read();

Zapisz aplikację. Naciśnij klawisz F5, aby skompilować, a następnie uruchom aplikację. W oknach konsoli powinny być wyświetlane dane wyjściowe podobne do przykładów:
```
Concatenation took 348 ms.
String Builder took 0 ms.
Press ENTER to finish...
```
Naciśnij klawisz ENTER, aby zatrzymać uruchamianie aplikacji i zamknąć okno konsoli.

Rozwiązywanie problemów

Jeśli korzystasz ze środowiska, które obsługuje przesyłanie strumieniowe danych, na przykład w formularzu internetowym ASPX lub aplikacja zapisuje dane na dysku, rozważ uniknięcie narzutu buforu związanego z łączeniem lub StringBuilder, i zapisz dane bezpośrednio w strumieniu za pomocą Response.Write metody lub odpowiedniej metody dla danego strumienia.
Spróbuj ponownie użyć istniejącego StringBuilder class obiektu zamiast ponownego przydziału za każdym razem, gdy jest on potrzebny. Co ogranicza wzrost sterty i zmniejsza odzyskiwanie pamięci. W obu przypadkach użycie StringBuilder klasy sprawia, że sterta jest bardziej wydajna niż użycie + operatora.

Informacje

Klasa StringBuilder zawiera wiele innych metod manipulowania ciągami w miejscu, które nie zostały opisane w tym artykule. Aby uzyskać więcej informacji, wyszukaj StringBuilder w pomocy online.

Share via