如何在C#中使用 ArrayPool,MemoryPool
對資源的可復用是提升應用程序性能的一個非常重要的手段，比如本篇要分享的 ArrayPool 和 MemoryPool，它們就有效的減少了內(nèi)存使用和對GC的壓力，從而提升應用程序性能。
什么是 ArrayPool
System.Buffers 命名空間下提供了一個可對 array 進行復用的高性能池化類 ArrayPool，在經(jīng)常使用 array 的場景下可使用 ArrayPool 來減少內(nèi)存占用,它是一個抽象類，如下代碼所示：
public?abstract?class?ArrayPool<T>
{
}
可以想象一下你的業(yè)務場景中需要多次實例化 array，這么做有什么后果呢？很顯然每一次 new array 都會在托管堆上分配，同時當 array 不再使用時還需要 GC 去釋放，而 ArrayPool 就是為了解決此事而生的，它在池中動態(tài)維護若干個 array 對象，當你需要 new array 的時候只需從池中獲取即可。
使用 ArrayPool
可以通過下面三種方式來使用 ArrayPool 。
通過
ArrayPool屬性來獲取.Shared ArrayPool實例。通過
ArrayPool來生成.Create() ArrayPool實例。通過繼承
ArrayPool來生成一個自定義子類。
下面的代碼展示了如何從 ArrayPool 中獲取一個 size >= 10 的 array 數(shù)組。
var?shared?=?ArrayPool<int>.Shared;
var?rentedArray?=?shared.Rent(10);
上面的代碼一定要注意，雖然只租用了 10 個 size，但底層會返回 2的倍數(shù) ?的size , 也就是圖中的 2* 8 = 16。
當什么時候不需要 rentedArray 了，記得再將它歸還到 ArrayPool 中，如下代碼所示。
shared.Return(rentedArray);
下面是僅供參考的完整代碼。
????????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();
????????}
創(chuàng)建自定義的 ArrayPool
你也可以通過重寫 ArrayPool 來實現(xiàn)自定義的池化對象，如下代碼所示：
????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();
????????}
????}
使用 MemoryPool
System.Memory 命名空間下提供了一個內(nèi)存池對象 MemoryPool，在這之前你需要每次都 new 一個內(nèi)存塊出來，同時也增加了 GC 的負擔，有了 MemoryPool 之后，你需要的內(nèi)存塊直接從池中拿就可以了。
????????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 vs MemoryPool
從上面的演示可以看出， ArrayPool 是以 array 的形式向外租借，而 MemoryPool 則是以 內(nèi)存塊 的方式向外租借，所以在重復使用 array 的場景下可以優(yōu)選 ArrayPool 來提高性能，如果你的代碼是以 Memory 這種內(nèi)存塊的形式多次使用則優(yōu)先使用 MemoryPool。
譯文鏈接：https://www.infoworld.com/article/3596289/how-to-use-arraypool-and-memorypool-in-c.html