Напоминаю про чудесный ValueStringBuilder, который находится в недрах .NET и является internal. Это идеальная вещь для замены StringBuilder на коротких строках. Фактически, он является одним из распространённых подходов к написанию zero-allocation кода.
Чтобы его использовать в своём приложении необходимо... просто скопировать его код из репозитория .NET.
Штука до боли простая - это ref struct, которая принимает в конструктор Span<char>. Обычно его создают на стеке путём stackallock char[256]. Если в процессе создания строки выяснятся, что переданного Span не хватает - используется честный массив из ArrayPool.
internal ref partial struct ValueStringBuilder {
private char[]? _arrayToReturnToPool;
private Span<char> _chars;
private int _pos;
public ValueStringBuilder(Span<char> initialBuffer) {
_arrayToReturnToPool = null;
_chars = initialBuffer;
_pos = 0;
}
...
private void Grow(int additionalCapacityBeyondPos) {
int newCapacity = _pos + additionalCapacityBeyondPos);
char[] poolArray = ArrayPool<char>.Shared.Rent(newCapacity);
...
}
Далее мы можем работать с ValueStringBuilder'ом так, будто это обычный StringBuilder - у них очень похожие API. Во многом благодаря новому интерфейсу ISpanFormattable и вот этому методу. Пример использования:
var vsb = new ValueStringBuilder(stackallock char[256]);
vsb.AppendSpanFormattable(DateTime.Now);
vsb.Append(5);
Наполнив ValueStringBuilder, не спешим создавать из него строку - в современном .NET много где принимают ReadOnlySpan<char>, а значит нам не нужно делать ToString. Для использования собранных char'иков, нужно лишь передать их в необходимое место, используя метод AsSpan.
Однако, не всё радужно. ValueStringBuilder штука особенная, а значит требует особого использования:
- Мы создаём Span на stack'e, а он не резиновый. Это значит, что создавая первоначальный буффер размером в 1024 символа мы несколько рискуем.
- После завершения работы необходимо ВСЕГДА вызывать ToString или Dispose, чтобы точно вернуть внутренний массив обратно в пул. Был он взят или нет - мы не знаем.
P.S.: Когда на собеседованиях я спрашиваю про то, как создать строку с минимальными аллокациями, то я считаю ответ про StringBuilder правильным, но на 4. Ответ на 5 - ValueStringBuilder. Наверное, так делаю не только я.
P.P.S: Если вы хотите сразу перейти к тому, к чему я веду в нескольких постах про ValueStringBuilder - см. вот этот комментарий. Интриги не будет, но вы научитесь использовать современные штуки .NET.
Мой канал в TG: https://t.me/csharp_gepard
