C# Memory T使用方法 C#如何高效处理内存块

Memory 是 .NET Core 2.1+ 引入的轻量级内存抽象，用于表示可读写的连续内存视图，支持跨 async 边界传递；适用于高性能 I/O 缓冲复用、序列化中间层等场景，但不可替代 List 或长期持有数据。

Memory 是什么，什么时候该用它

Memory 是 .NET Core 2.1+ 引入的轻量级内存抽象，用于表示一段可读写的连续内存（可以是托管数组、堆栈内存、本机内存等）。它本身不拥有内存，只持有“视图”——类似 Span，但支持跨 async 边界传递（Span 不能作为字段或异步方法参数）。

适合场景包括：高性能 I/O 缓冲区复用、序列化/反序列化中间层、零拷贝字符串处理、自定义协议解析。不适合直接替代 List 或长期持有数据。

如何从常见来源创建 Memory

创建方式决定底层内存生命周期和性能特征，选错容易引发 ObjectDisposedException 或意外 GC 压力：

• 从数组：Memory mem = new byte[1024]; → 安全，但数组仍受 GC 管理
• 从堆栈分配（仅限 Span，需转为 Memory 时注意）：Span stackSpan = stackalloc byte[256]; Memory mem = stackSpan; → 仅限同步本地作用域，不可传出方法
• 从 ArrayPool.Shared.Rent()：Memory mem = ArrayPool.Shared.Rent(4096); → 推荐用于高频短时缓冲，记得 .Return()
• 从 UnmanagedMemoryStream 或 NativeMemory.Allocate() → 需手动管理生命周期，易出错，慎用

切片、复制与避免隐式分配

Memory 的 Slice() 是 O(1) 操作，不复制数据；但 ToArray() 或 ToString()（对 Memory）会触发堆分配，破坏零拷贝目标：

知了zKnown

知了zKnown：致力于信息降噪 / 阅读提效的个人知识助手。

下载

• 安全切片：Memory header = packet.Slice(0, 4);
• 危险复制：byte[] copy = packet.ToArray(); → 新数组，GC 压力
• 替代方案：var reader = new BinaryReader(packet.AsStream()); → 复用流接口，避免中间数组
• 写入时优先用 Span 方法：mem.Span.Fill(0);、mem.Span.CopyTo(dest.Span);

异步方法中使用 Memory 的关键约束

Memory 可作为 async 方法参数/返回值，但必须确保其背后内存在整个异步操作期间有效。常见陷阱：

• 不要把局部 stackalloc 转成 Memory 后传入 await → 堆栈帧已销毁
• 不要在 using var array = new byte[...] 块内创建 Memory 并 await → array 可能被回收
• 推荐模式：Memory buffer = ArrayPool.Shared.Rent(size); try { await stream.ReadAsync(buffer); } finally { ArrayPool.Shared.Return(buffer); }
• 若需长期持有，考虑 MemoryManager 自定义实现，但复杂度陡增

真正难的不是调用 Memory 的 API，而是判断哪段内存归谁管、生命周期是否对齐、以及何时该退回到 ArrayPool + Span 组合。多数性能问题其实出在“以为用了 Memory 就自动高效”，而忽略了背后内存的归属和释放时机。