【C#】簡易版StringBuilder對象池

一奏夫、

StringBuilder對象在程序中經常被用到不铆,一般是希望在拼接字符串時獲得更好的性能;
但是重復構造StringBuilder對象本身也有性能損失泛源,于是有了StringBuilder對象池

二简识、

  1. 對象池模型創(chuàng)建并擁有固定數(shù)量的對象赶掖,當程序需要一個新的對象時,如果對象池中有空閑對象七扰,則立即返回奢赂,否則才創(chuàng)建新的該類對象。
  2. 當一個對象不再被使用時戳寸,其應該應該將其放回對象池呈驶,以便后來的程序使用。由于系統(tǒng)資源有限疫鹊,一個對象池模型應該指定其可容納的最大對象數(shù)量袖瞻。
  3. 當達到該數(shù)量時司致,如果仍然有對象創(chuàng)建請求,則拋出異沉或者阻塞當前調用線程脂矫,直到一個對象被放回對象池中。

網上抄的

三霉晕、

基本思路:

  1. 使用ConcurrentQueue<,>保證并發(fā)
  2. 利用using語法糖回收對象
  3. 使用Interlocked.Increment計數(shù)(Queue中的對象會被取出庭再,不能直接用Length計數(shù))
  4. 當超過最大值時,不拋異常牺堰,直接創(chuàng)建一個新的對象拄轻,但也不回收該對象

四、

/// <summary>
/// <seealso cref="StringBuilder"/>對象池
/// </summary>
static class StringBuilderPool
{
    /// <summary>
    /// 對象池最大容量大小
    /// </summary>
    public const int MAX_CAPACITY = 63;
    // 對象緩存
    private static readonly ConcurrentQueue<StringBuilder> _cache = new ConcurrentQueue<StringBuilder>();
    // 計數(shù)器
    private static int _counter = 0;
    /// <summary>
    /// 彈出 <seealso cref="StringBuilder"/> 對象
    /// </summary>
    public static IDisposable Pop(out StringBuilder builder)
    {
        // 嘗試從緩存中獲取對象
        _cache.TryDequeue(out builder);
        if (builder != null)
        {
            return new Recyclable(builder); // 返回可回收對象
        }

        // 計數(shù)器超過池最大容量,或計數(shù)器+1超過池最大容量,則直接返回新的 StringBuilder 且不回收
        if (_counter > MAX_CAPACITY || Interlocked.Increment(ref _counter) > MAX_CAPACITY)
        {
            builder = new StringBuilder();
            return NoRecycle; //不回收
        }
        builder = new StringBuilder();
        return new Recyclable(builder);
    }

    // 不執(zhí)行回收操作的空對象
    private static readonly IDisposable NoRecycle = new Recyclable(null);

    /// <summary>
    /// 可回收 <seealso cref="StringBuilder"/> 的對象
    /// </summary>
    class Recyclable : IDisposable
    {
        /// <summary>
        /// 初始化對象
        /// </summary>
        /// <param name="builder">待回收的 <seealso cref="StringBuilder"/> 對象</param>
        public Recyclable(StringBuilder builder) => _stringBuilder = builder;
        // 待回收的對象
        private StringBuilder _stringBuilder;
        /// <summary>
        /// 回收對象
        /// </summary>
        public void Dispose()
        {
            // 將 _stringBuilder 修改為null 并返回 _stringBuilder 的原始值
            var builder = Interlocked.Exchange(ref _stringBuilder, null);
            if (builder != null)
            {
                builder.Clear();
                _cache.Enqueue(builder); //回收
            }
        }
        // 析構函數(shù)
        ~Recyclable() => Dispose();
    }
}

五伟葫、

調用

using (StringBuilderPool.Pop(out var builder))
{
    for (var i = 0; i < 10; i++)
    {
        builder.Append(i);
        builder.AppendLine(",");
    }
    return builder.ToString();
}
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