高性能的.NET不可变数组

最新推荐文章于 2024-11-17 00:14:13 发布

原创最新推荐文章于 2024-11-17 00:14:13 发布 · 61 阅读

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最新发布的.NET不可变集合中包含了ImmutableArray\u0026lt;T\u0026gt;，一种在只读、索引化的场景中比ImmutableList\u0026lt;T\u0026gt;更快速的选择。ImmutableList\u0026lt;T\u0026gt;在设计时选择了一种平衡的方案。由于其复杂的内部结构，添加新项只能是O(log n)的操作。同样，通过索引读取某项也要耗费O(log n)的时间。

ImmutableArray\u0026lt;T\u0026gt;则没有这么复杂。它只是一个包装了数组的结构。用ildasm可以看到，它不包含任何其他字段。这意味着从不可变数组中读取只需要O(1)的时间。相反，向不可变数组添加一项则需要对实际数组进行完全拷贝，为O(n)操作。

Immo Landwerth提出了以下建议：

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使用不可变数组的理由：
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极少更新数据，并且元素数量很小（小于16）\
对迭代数据的性能要求很高\
有很多不可变集合的实例，并且无法负担将它们全放在树中的开销。\

仍然使用不可变列表的理由：
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更新数据比较常见，或者元素数量预计不会太小\
对更新集合的性能要求比迭代要高\

作为一个值类型，ImmutableArray\u0026lt;T\u0026gt;在创建时不需要显式初始化。此时，结构将检测到内部空指针，其行为就像是长度为0的数组。

重大改变

不可变集合正处于开发过程中，重大变更时有发生。这一次，我们看到Create\u0026lt;T\u0026gt;(IEnumerable\u0026lt;T\u0026gt; items)函数更名为“From”。

Immo写到，

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我们发现接受IEnumerable\u0026lt;T\u0026gt;参数的重载可能会产生意想不到的结果。你可能认为要通过其他集合创建集合可以使用接受IEnumerable\u0026lt;T\u0026gt;参数的重载：
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但你最终创建的是ImmutableList\u0026lt;List\u0026lt;string\u0026gt;\u0026gt;而不是Immutable\u0026lt;string\u0026gt;，这是因为在进行重载决策时，参数重载的优先级要高于从List\u0026lt;string\u0026gt;到IEnumerable\u0026lt;string\u0026gt;的隐式转换。
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因此我们决定将所有操作IEnumerable\u0026lt;T\u0026gt;的工厂方法改名为From，以消除这种歧义。
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最初的IImmutableList\u0026lt;T\u0026gt;包含一个ValueComparer属性，并匹配WithComparer方法。为了让ImmutableArray\u0026lt;T\u0026gt;保持为一个简单的包装器，就有必要在IImmutableList\u0026lt;T\u0026gt;接口中移除它们。

扩展方法GetValueOrDefault曾经接受一个IDictionary\u0026lt;TKey, TValue\u0026gt;或IReadOnlyDictionary\u0026lt;TKey, TValue\u0026gt;。如果实际的类同时实现了这两个接口就会引起编译器错误，因此用只接受IImmutableDictaionary\u0026lt;TKey, TValue\u0026gt;的版本进行了替换。