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我一直在寻找返回基本上由 ArraySegment 在偏移和计数方面持有的段的方法。尽管 ArraySegment 拥有完整的原始数组，但它只是将它与对段的任何更改都会反映到原始数组中这一事实来界定它。ArraySegment 的问题或限制是它不会将段本身作为一个整体返回，我必须遍历这些值。将细分市场作为一个整体返回的最佳方式是什么？

 byte[] input = new byte[5]{1,2,3,4,5};
 ArraySegment<byte> delimited = new ArraySegment<byte>(input,0,2);
 byte[] segment = HERE I NEED SOMETHING THAT WILL RETURN THE SEGMENT i.e. [0,1,2]

最重要的一点，段不能是副本，而应该引用原始数组。如果对段进行了任何更改，它们必须反映在原始数组中。

任何提示都非常感谢，谢谢！

分配基准：在Thomas和digEmAll的一些回答之后

好的，我针对 digEmAll 和 Thomas 的代码运行了一些基准测试，令我惊讶的是，代码速度快得多了。正是我拼命寻找的东西。这是结果。

Construct             Size    Elements assigned    Iterations       Time
_______________________________________________________________________________

ArraySegmentWrapper   1500        1500              1000000       396.3 ms
Array.Copy            1500        1500              1000000       4389.04 ms

正如你所看到的巨大差异，我很清楚我将使用 ArraySegment 的代码。以下是基准测试代码。请注意，这可能有点偏颇，因为人们会争论为什么将“新”放入循环中。我只是试图重现我目前手头的情况，尽可能多地解决它，而无需移动大部分代码。这让我很开心！

namespace ArraySegmentWrapped
{
    class Program
    {

        public static Stopwatch stopWatch = new Stopwatch();
        public static TimeSpan span = new TimeSpan();
        public static double totalTime = 0.0;
        public static int iterations = 1000000;

        static void Main(string[] args)
        {
            int size = 1500;
            int startIndex = 0;
            int endIndex = 1499;
            byte[] array1 = new byte[size];
            byte[] array2 = null;

            for (int index = startIndex; index < size; index++)
            {
                array1[index] = (byte)index;
            }

            ArraySegmentWrapper<byte> arraySeg;

            for (int index = 0; index < iterations; index++)
            {
                stopWatch.Start();
                arraySeg = new ArraySegmentWrapper<byte>(array1, startIndex, endIndex);            
                stopWatch.Stop();
                totalTime += stopWatch.Elapsed.TotalMilliseconds;
            }

            Console.WriteLine("ArraySegment:{0:F6}", totalTime / iterations);
            stopWatch.Reset();
            totalTime = 0.0;

            for (int index = 0; index < iterations; index++)
            {
                stopWatch.Start();
                array2 = new byte[endIndex - startIndex + 1];
                Array.Copy(array1, startIndex, array2, 0, endIndex);
                stopWatch.Stop();
                totalTime += stopWatch.Elapsed.TotalMilliseconds;
            }
            Console.WriteLine("Array.Copy:{0:F6}", totalTime / iterations);                        


        }
    }
// Code for ArraySegmentWrapper goes here    

}

访问基准（更新） 因此，在Thomas指出基准并表示访问简单数组会比 ArraySegment 更快之后，他是完全正确的。但是随着 digEmAll 指出我应该在发布模式下进行测试（对不起，在调试模式下测试的旧错误），我留下的代码几乎与上面相同（迭代减少了两个零 - 不能等待很长时间才能输出来吧，对不起）和一些修改来访问相同数量的元素，下面是我得到的。

Construct             Size    Elements accessed    Iterations       Time
_______________________________________________________________________________

ArraySegmentWrapper   1500        1500              1000000       5268.3 ms
Array.Copy            1500        1500              1000000       4812.4 ms

得出的结论是，虽然评估非常快，但通过 ArraySegments 访问却很慢。

4

4 回答 4

8

从Thomas Levesque 的建议开始，我构建了一个ArraySegmentWrapper<T>以这种方式使用的简单类：

static void Main(string[] args)
{
    int[] arr = new int[10];
    for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
        arr[i] = i;

    // arr = 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

    var segment = new ArraySegmentWrapper<int>(arr, 2, 7);
    segment[0] = -1;
    segment[6] = -1;
    // now arr = 0,1,-1,3,4,5,6,7,-1,9


    // this prints: -1,3,4,5,6,7,-1
    foreach (var el in segment)
        Console.WriteLine(el);
}

执行：

public class ArraySegmentWrapper<T> : IList<T>
{
    private readonly ArraySegment<T> segment;

    public ArraySegmentWrapper(ArraySegment<T> segment)
    {
        this.segment = segment;
    }

    public ArraySegmentWrapper(T[] array, int offset, int count)
        : this(new ArraySegment<T>(array, offset, count))
    {
    }

    public int IndexOf(T item)
    {
        for (int i = segment.Offset; i < segment.Offset + segment.Count; i++)
            if (Equals(segment.Array[i], item))
                return i;
        return -1;
    }

    public void Insert(int index, T item)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public void RemoveAt(int index)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public T this[int index]
    {
        get
        {
            if (index >= this.Count)
                throw new IndexOutOfRangeException();
            return this.segment.Array[index + this.segment.Offset];
        }
        set
        {
            if (index >= this.Count)
                throw new IndexOutOfRangeException();
            this.segment.Array[index + this.segment.Offset] = value;
        }
    }

    public void Add(T item)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public void Clear()
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public bool Contains(T item)
    {
        return this.IndexOf(item) != -1;
    }

    public void CopyTo(T[] array, int arrayIndex)
    {
        for (int i = segment.Offset; i < segment.Offset + segment.Count; i++)
        {
            array[arrayIndex] = segment.Array[i];
            arrayIndex++;
        }
    }

    public int Count
    {
        get { return this.segment.Count; }
    }

    public bool IsReadOnly
    {
        get { return false; }
    }

    public bool Remove(T item)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public IEnumerator<T> GetEnumerator()
    {
        for (int i = segment.Offset; i < segment.Offset + segment.Count; i++)
            yield return segment.Array[i];
    }

    System.Collections.IEnumerator System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        return GetEnumerator();
    }
}

编辑 ：

正如@JeppeStigNielsen 在评论中指出的那样，因为.NET 4.5ArraySegment<T>实现了IList<T>

于 2011-04-22T15:42:24.403 回答
6

我使用以下一组扩展方法来处理数组段：

    #region ArraySegment related methods

    public static ArraySegment<T> GetSegment<T>(this T[] array, int from, int count)
    {
        return new ArraySegment<T>(array, from, count);
    }

    public static ArraySegment<T> GetSegment<T>(this T[] array, int from)
    {
        return GetSegment(array, from, array.Length - from);
    }

    public static ArraySegment<T> GetSegment<T>(this T[] array)
    {
        return new ArraySegment<T>(array);
    }

    public static IEnumerable<T> AsEnumerable<T>(this ArraySegment<T> arraySegment)
    {
        return arraySegment.Array.Skip(arraySegment.Offset).Take(arraySegment.Count);
    }

    public static T[] ToArray<T>(this ArraySegment<T> arraySegment)
    {
        T[] array = new T[arraySegment.Count];
        Array.Copy(arraySegment.Array, arraySegment.Offset, array, 0, arraySegment.Count);
        return array;
    }

    #endregion

您可以按如下方式使用它们：

byte[] input = new byte[5]{1,2,3,4,5};
ArraySegment<byte> delimited = input.GetSegment(0, 2);
byte[] segment = delimited.ToArray();
于 2011-04-22T15:03:02.433 回答
2

C#（和一般的 .NET）不允许您创建“指向”另一个数组内部的标准数组引用。因此，您要么需要更改使用 API 以便它们可以处理 ArraySegment 实例，要么您需要创建数据的副本，然后在对副本进行操作后将更改复制回来。无论如何，这通常是一种更安全的方法，因为传递对数组的引用会破坏绝缘，并且随着数组消费者数量的增加，更难以追踪错误。在 .NET 中构造新的数组实例和复制值相对便宜，只要数组的大小不是特别大，因此这里的性能影响通常可以忽略不计。

如果您遇到性能问题并且需要进行微优化，我建议您使用不安全的 C# 代码（您可以在其中修复数组引用并传递指针）或将性能关键代码提取到 C++/CLI您可以使用非托管内存进行计算的程序集。我建议首先分析代码以验证这确实是您的瓶颈。我不能再强调你不应该担心在 .NET 中分配新内存，因为压缩 GC 堆的性质意味着频繁的小分配比在 C 中更便宜（内存分配必须适应可能的堆碎片.)

于 2011-04-22T15:14:17.567 回答
1

查看我在此处发布的有关此主题的答案。

基本上，您所要做的就是将 ArraySegment 转换为 IList 以获得您期望的功能。

于 2015-05-19T23:43:41.627 回答