0

0

C# 中的栈分配优化如何用于性能关键路径?

小老鼠

小老鼠

发布时间:2025-10-12 13:15:01

|

562人浏览过

|

来源于php中文网

原创

栈分配优化通过使用值类型、ref引用和Span减少堆分配与GC压力。1. 结构体在栈上分配,避免频繁创建类实例;2. ref传递大型结构体避免复制;3. stackalloc结合Span在栈上创建缓冲区;4. 避免装箱,优先使用泛型和Span替代object和IEnumerable。

c# 中的栈分配优化如何用于性能关键路径?

在 C# 中,分配优化主要用于减少堆内存分配带来的开销,尤其适用于性能关键路径。.NET 运行时和编译器会自动对某些值类型进行栈分配,避免垃圾回收压力,提升执行效率。

利用值类型避免堆分配

引用类型总是分配在堆上,而结构体(struct)作为值类型默认在栈上分配(除非装箱或作为引用类型的字段)。在性能敏感的代码中,合理使用结构体可以显著减少 GC 压力。

例如:
  • 数学计算中的 Vector3Matrix 等类型定义为 struct,频繁创建不会触发 GC。
  • 避免在循环中创建类实例,改用结构体封装临时数据。

使用 ref locals 和 ref returns 减少复制开销

大型结构体虽然在栈上分配,但传值时会复制整个内容。通过 ref 关键字传递引用,可避免不必要的复制。

适用场景:
  • 从方法返回结构体内部字段的引用,避免副本。
  • 在内层循环中操作大型 struct 数组元素,用 ref 局部变量提升访问速度。

Span 和栈上临时缓冲区

Span 是 .NET 提供的高性能类型,支持在栈上创建临时内存块,非常适合处理字符串解析、二进制协议等场景。

Autoppt
Autoppt

Autoppt:打造高效与精美PPT的AI工具

下载
示例:
  • 使用 stackalloc 在栈上分配数组:Span buffer = stackalloc byte[256];
  • 配合 SpanMemoryMarshal 直接操作原始内存,避免中间对象生成。

避免装箱和隐式堆分配

值类型参与以 object 类型接收的操作时会发生装箱,导致堆分配。在性能路径中应规避此类操作。

  • 不要将 struct 传给接受 object 的方法(如 Console.WriteLine 以外的泛型接口)。
  • 使用泛型方法保留类型信息,避免运行时类型擦除。
  • 集合尽量使用 SpanReadOnlySpan 而非 IEnumerable,后者常伴随装箱迭代。

基本上就这些。关键是理解哪些操作会引发堆分配,并用结构体、ref、Span 等机制替代。不复杂但容易忽略。

相关文章

数码产品性能查询
数码产品性能查询

该软件包括了市面上所有手机CPU,手机跑分情况,电脑CPU,电脑产品信息等等,方便需要大家查阅数码产品最新情况,了解产品特性,能够进行对比选择最具性价比的商品。

下载

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

相关专题

更多
js 字符串转数组
js 字符串转数组

js字符串转数组的方法:1、使用“split()”方法;2、使用“Array.from()”方法;3、使用for循环遍历;4、使用“Array.split()”方法。本专题为大家提供js字符串转数组的相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

258

2023.08.03

js截取字符串的方法
js截取字符串的方法

js截取字符串的方法有substring()方法、substr()方法、slice()方法、split()方法和slice()方法。本专题为大家提供字符串相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

208

2023.09.04

java基础知识汇总
java基础知识汇总

java基础知识有Java的历史和特点、Java的开发环境、Java的基本数据类型、变量和常量、运算符和表达式、控制语句、数组和字符串等等知识点。想要知道更多关于java基础知识的朋友,请阅读本专题下面的的有关文章,欢迎大家来php中文网学习。

1465

2023.10.24

字符串介绍
字符串介绍

字符串是一种数据类型,它可以是任何文本,包括字母、数字、符号等。字符串可以由不同的字符组成,例如空格、标点符号、数字等。在编程中,字符串通常用引号括起来,如单引号、双引号或反引号。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

619

2023.11.24

java读取文件转成字符串的方法
java读取文件转成字符串的方法

Java8引入了新的文件I/O API,使用java.nio.file.Files类读取文件内容更加方便。对于较旧版本的Java,可以使用java.io.FileReader和java.io.BufferedReader来读取文件。在这些方法中,你需要将文件路径替换为你的实际文件路径,并且可能需要处理可能的IOException异常。想了解更多java的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

550

2024.03.22

php中定义字符串的方式
php中定义字符串的方式

php中定义字符串的方式:单引号;双引号;heredoc语法等等。想了解更多字符串的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

545

2024.04.29

go语言字符串相关教程
go语言字符串相关教程

本专题整合了go语言字符串相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

162

2025.07.29

c++字符串相关教程
c++字符串相关教程

本专题整合了c++字符串相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

81

2025.08.07

高德地图升级方法汇总
高德地图升级方法汇总

本专题整合了高德地图升级相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

68

2026.01.16

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 7万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.1万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 12.7万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号