6 | 字符串

6 | 字符串

C#的string是不可变的，在通常情况下，一旦生成，就无法被改变（使用Unsafe除外），这样会导致两个问题：

• 每一次拼接或修改字符串都会生成一个新字符串，一般旧的字符串就会作为垃圾存在。
• 内存中会出现多份内容一样的字符串资源，如两次用相同方法拼接的字符串。这样会造成内存浪费。这里有一个例外，就是“abc”+“def”的形式，会被编译器直接编译成“abcdef”，当然基本上也没有人会这么写。
  
  

针对第二个问题，在C#中有一个stringpool可以解决，就是一个内置的字符串池，是一个哈希表的数据结构，一般代码中用直接写的字符串，如“abcdef”，会存在于stringpool中，而拼接的字符串，可以使用string.Intern(str); 把字符串放在stringpool中并指向在stringpool中的实例。

看看下面几个测试用例（Assert.AreSame的意思是两个对象引用的地址相同）：

    a: Assert.AreSame("12", "12".ToString());
    
    b: Assert.AreSame("12", 12.ToString());
    
    c: Assert.AreSame("12", string.Intern(12.ToString()));
    
    d: Assert.AreSame("12", "1" + "2");
    
    e: Assert.AreSame("12", "1".ToString() + "2");

　　

• a：“12”是在stringpool中的，字符串的 ToString() 方法并不能生成新的字符串，所以这个会通过。
• b：12.ToString() ，会生成一个新的 “12” 实例，所以这个会失败。
• c：string.Intern 会返回指向stringpool中的地址，新生成的实例会被抛弃，所以这个会通过。
• d：这个看似是字符串拼接，但是一般编译器会将其优化成 “12” ，所以这个会通过。
• e：虽然 “1”.ToString() 返回的是 “1” ，在stringpool的实例中看似和d相同，可是这个不会被Mono或IL2CPP编译器优化掉，拼接后生成了一个新字符串，所以这个会失败。
  
  

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6.1 自定义string内存池

内置的内存池有两个缺点：

• 无法清空，比如我在这次战斗中经常会生成的字符串，在下一场战斗中不会经常生成，如人名等，使用内置的stringpool会造成内存泄漏。
• 每次调用string.Intern会将生成的字符串抛弃，如果频繁使用会产生很多的垃圾。
  
  

首先是要分清哪些字符串是需要在某一时刻清空的，哪些时候是可以常驻内存的，如：

• 整数型：比如倒计时”12s“之类的。可以使用单独的一个池常驻内存，防止每次都生成新的字符串，如：

		public struct Key
      {
          public string format;
          public int number;
      }
      public class KeyComparer : IEqualityComparer<Key>
      {
          ...
      }
      Dictionary<Key, string> intToStringPool;

　　

这种第一次生成字符串时可以调用string.Intern再放入字典中，保证全局唯一。

• 常用名称拼接，一般两到三个字符串拼在一起：如 “gun_” + “ak47” 这种形式，可以常驻内存，例子和上面的差不多。
• xx击杀了yy，这种形式：只在当前战斗有效，如果想缓存，需要单独一个pool，战斗结束后需要清空。