C# 字符串操作

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C#字符串操作

1.导读

本文主要讨论C#字符串操作时如何避免性能损耗。在此之前需要熟悉以下几个概念：

1）装箱和拆箱

装箱是将值类型转换为 object 类型或由此值类型实现的任何接口类型的过程. 当 CLR 对值类型进行装箱时，会将该值包装到 System.Object内部，再将后者存储在托管堆上。取消装箱将从对象中提取值类型。装箱是隐式的；取消装箱是显式的。

关于装箱拆箱详细内容：http://msdn.microsoft.com/zhcn/library/yz2be5wk.aspx

2）IL代码

IL是.NET框架中中间语言（Intermediate Language）的缩写。使用.NET框架提供的编译器可以直接将源程序编译为.exe或.dll文件，但此时编译出来的程序代码并不是CPU能直接执行的机器代码，而是一种中间语言IL（Intermediate Language）的代码。IL语言的优点是只要把.NET框架某种语言（C#/VB）编译成IL代码，就实现.NET框架中语言之间的交互操作。

IL语言更多相信内容：http://www.cnblogs.com/xiaoxiangfeizi/archive/2011/08/08/2130768.html

3）托管与非托管

托管的意思，你不用直接操作内存，你需要的时候跟CLR说。CLR替你申请，然后给你用，你用完可以告诉CLR，CLR帮你释放，如果你忙，忘记告诉CLR了，CLR也会在定期去帮你释放的。这就是托管，你打交道的不是直接的内存，而是.net CLR。
非托管的意思就是你要自己负责管理内存，这里所说的内存管理。实际上只是堆上的内存管理，栈内存和以前的一样，函数退出则释放，heap上的内存，非托管内存需要自己分配，调用构造函数(c需要，c++里用new替代这部操作了)，使用完毕后，需要自己释放这个内存，如果你不小心，把指向内存的指针弄丢了，就造成内存泄露了，这个内存泄露在你程序退出之前是无法弥补的，所以要小心。

4）FCL与CLR

FCL：Framework Class Library,即Framework类库。

CLR(公共语言运行库,Common Language Runtime)和Java虚拟机一样也是一个运行时环境，是一个可由多种编程语言使用的运行环境。CLR的核心功能包括：内存管理、程序集加载、安全性、异常处理和线程同步，可由面向CLR的所有语言使用。并保证应用和底层操作系统之间必要的分离。CLR是.NET Framework的主要执行引擎。

更多关于CLR的内容请阅读《C# VIA CLR》

5）String和 StringBuilder

String在进行拼接操作时需要新开辟内存区域，为了弥补这个缺陷，微软提供了StringBuilder这个类型，StringBuilder开始以非托管形式分配内存，只有字符串长度大于默认初始长度时才会分配新的内存区域。

2.C#操作字符串的性能损耗

C#操作字符串的性能损耗通常来自于装箱，下面这两行代码中，第一行代码由于要进行装箱操作，性能比第二行低。

1 String str1 = “str1”+ 9;

2 String str2 = “str2”+9.ToString();

有人会质疑，ToString方法会不会存在装箱行为呢，我们来看看ToString方法的原型如下：

Public override StringToString()

{

Retuen Number.Format32(m_value,null,NumberFormatInfo.CurrentInfo);

}