在C#中我们知道使用StringBuilder能提高大量字符串拼接的效率,其实StringBuilder的效率也可以提升,那就是使用ObjectPool。以下介绍怎么使用ObjectPool提高StringBuilder的性能。
一、简介 C# ObjectPool类是一个内置的类库,用于实现对象池模式。它允许您通过在应用程序中创建预定义数量的对象实例,使它们可供重用,使用时不需要每次都创建一个新对象,从而减少了对象创建和销毁的开销。ObjectPool类还提供了对对象池大小和对象的生命周期的控制。
二、使用ObjectPool<StringBuilder>和性能测试 首先新建一个.NET7控制台项目,然后使用nuget包管理器安装ObjectPool包“Microsoft.Extensions.ObjectPool”,也可以使用nuget代码安装。包安装后就可以开始使用它了。代码使用步骤如下:
1、创建StringBuilder的ObjectPool池:
private readonly ObjectPool<StringBuilder> _stringBuilderPool = new DefaultObjectPoolProvider().CreateStringBuilderPool();
2、请使用 Get() 从池中获取 StringBuilder,如下所示
var sb = this._stringBuilderPool.Get();
3、像 StringBuilder一样使用,模拟连接数组中的字符串
for (var index = 0; index < this._stringArray.Length; index++)
{
_ = sb.Append(this._stringArray[index]);
}
4、当不再需要StringBuilder 时,将其返回到池中
_stringBuilderPool.Return(sb);
5、与单独使用StringBuilder 性能测试对比首先使用单例创建一个ObjectPool<StringBuilder>,然后新建一个30万的字符串数组,然后分别使用ObjectPool<StringBuilder>和StringBuilder循环拼接字符串,在使用过程中用Stopwatch 计时,字符串的个数逐渐递减来测试,代码如下:
//引用ObjectPool
using Microsoft.Extensions.ObjectPool;
static void Main(string[] args)
{
#region
//创建测试数组
List<string> _stringArray=new List<string>();
for (int i = 0; i <300000; i++)
{
_stringArray.Add("欢迎关注公众号:DOTNET开发跳槽"+i);
}
//创建Stopwatch 计时
Stopwatch stopwatch = new Stopwatch();
stopwatch.Start();
//创建一个 ObjectPool<StringBuilder>
ObjectPool<StringBuilder> _stringBuilderPool =new DefaultObjectPoolProvider().CreateStringBuilderPool();
var sb = _stringBuilderPool.Get();
for (var index = 0; index < _stringArray.Count; index++)
{
_ = sb.Append(_stringArray[index]);
}
_stringBuilderPool.Return(sb);
stopwatch.Stop();
// 获取TimeSpan值形式的运行时间。
TimeSpan ts = stopwatch.Elapsed;
Console.WriteLine($"使用ObjectPool的运行时间:{ts.Ticks}");
//重新计时
stopwatch.Restart();
//使用StringBuilder实现
StringBuilder sb2 = new StringBuilder();
for (var index = 0; index < _stringArray.Count; index++)
{
_ = sb2.Append(_stringArray[index]);
}
stopwatch.Stop();
TimeSpan ts2 = stopwatch.Elapsed;
Console.WriteLine($"使用StringBuilder的运行时间:{ts2.Ticks}");
#endregion
}
从测试数据中可以看出,在5万以上ObjectPool<StringBuilder>的效率要高于StringBuilder的,大家使用时可以参考。具体效率根据电脑配置和电脑的使用进程情况来定,非专业测试,以上测试仅供参考。
总结
以上讲述了C#如何使用ObjectPool来提高StringBuilder性能的方法,并用案例对比测试了使用StringBuilder和使用ObjectPool<StringBuilder>的情况,由测试结果来看,并非在所有情况使用ObjectPool<StringBuilder>效率就高,也正如StringBuilder在数据量小的情况下不推荐使用。另外ObjectPool不止这点功能,它可以加入其它对象,帮助减少对象创建和销毁的开销,并提高应用程序的性能。