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.net 中的 StringBuilder 和 TextWriter 区别详解
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2020-12-16
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最近闲来之余,看了一些开源的类库,看到有些类库喜欢用 TextWriter 类来记录相关的字符串数据,感到比较好奇,为啥不用 StringBuilder 类对象。于是在网上搜索了一番,总结了相关笔记。 StringBuilder 类 在 .net 中,字符串作为一种基本的数据类型,通常在一个程序中同一个字符串只维护一个副本。也就是说,通过直接给定字符串值的字符串引用会引用到相同数据上。这种处理的好处在于它能够减少字符串所占用的内存空间,不需要为多个同样的字符串开辟多次空间。在C#中 string 类型是一个不变量,给字符串引用赋予新值并不会改变对应内存中的数据,而是设置引用为新字符串位置。
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.net 中的中的 StringBuilder 和和 TextWriter 区别详解区别详解
最近闲来之余,看了一些开源的类库,看到有些类库喜欢用 TextWriter 类来记录相关的字符串数据,感到比较好奇,为啥不
用 StringBuilder 类对象。于是在网上搜索了一番,总结了相关笔记。
StringBuilder 类类
在 .net 中,字符串作为一种基本的数据类型,通常在一个程序中同一个字符串只维护一个副本。也就是说,通过直接给定字符
串值的字符串引用会引用到相同数据上。这种处理的好处在于它能够减少字符串所占用的内存空间,不需要为多个同样的字符
串开辟多次空间。在C#中 string 类型是一个不变量,给字符串引用赋予新值并不会改变对应内存中的数据,而是设置引用为
新字符串位置。
在平时,这种处理逻辑能够大大减少字符串所占用的内存空间,但有的时候,也会起一些反效果,典型的例子就是在一些构造
字符串的操作时所生成的中间字符串数据。举个例子:
string[] words = {"Nice ", "to ", "meet ", "you."};
string sentence = "";
for(i = 0;i < words.Length; i++)
{
sentence += words[i];
}
这是一个很简单的字符串组装功能,它将给定的单词拼接成一个句子,我们希望的是直接拼接成最后的结果,但这段代码除了
生成最终句子外,先前的临时也会生成出来。也就是说,”Nice “、”Nice to “、”Nice to meet “以及最后字符串”Nice to meet
you.”会随着一次次循环迭代全部构造出来。但实际上,对于我们来说只需要最后句子即可,中间部分完全不需要。为此,我
们需要新的方式来避免无意义的开销。
StringBuilder 类就是一种动态灵活地构造字符串的方法。这种构造字符串的好处在于,它能够避免构造中间字符串结果,转而
直接生成最终的字符串数据。按照上面的例子,稍作修改就能得到一个性能更加优异的版本,在该版本下只有最后的句子字符
串才会被生成。
string[] words = {"Nice ", "to ", "meet ", "you."};
StringBuilder sentenceBuilder = new StringBuilder();
for(i = 0;i < words.Length; i++)
{
sentenceBuilder.Append(words[i]);
}
string setence = sentenceBuilder.ToString();
至于 StringBuilder 类的原理,我个人猜测是该类中维护一个char型列表,然后动态地修改数组元素,达到每次拼接时不会生
成字符串的目的,只有当显式调用命令生成时,才会生成。不过,因为能力有限,我还不知道怎么在runtime这个开源库中找
StringBuilder 的实现。
TextWriter 类类
TextWriter 是一个抽象类,按照微软官方给出的描述,该类指的是可以编写一个有序字符系列的编写器。嗯,字都认识,但是
这句话感觉就不像是人说的。实际上,我个人对这个类的理解是它是一个写入器。换句话来说, TextWriter 描述了一个写入
的过程,但具体写什么?向哪里写入?这不是这个抽象类所关心的话题,而是由其子类所负责。
.net中常用内置的一些子类:
StreamWriter :这个类相信很多人都熟悉,当需要向文件中写入数据时,往往通过该类写入数据
StringWriter :今天本文所需要研究的对象,向字符串写入
HttpWriter : 向网络流中写入数据
StringWriter 类作为 TextWriter 的一个继承类,按照MSDN给出的解释是,用于将信息写入字符串的 TextWriter 类对象,这个
类看起来和 StringBuilder 类所做的功能差不多,那么为什么在 .net 中设计两个不同类做同一个功能呢?翻了下相关资料,只
能说这两个类是不同设计思路下的产物。 StringBuilder 是一种灵活构建字符串的类,它不会产生额外的临时字符串,而
StringWriter 则将字符串数据作为一种写入的目的地,从这个角度来看,确实也是一种必要的实现。
比如说,有一个函数,它专门是将字符串数据记录下来,具体点,可以想像为日志记录器将日志信息记录到某个地方。这样的
情况下,我们提供两个输入参数, TextWriter 类对象表明是一个写入器, message 描述一个日志信息,那么记录数据只需要
这样写就可以了:
public void WriteData(TextWriter writer, string message)
{
writer.Write(message);
}
这样一来,如果将信息记录到某个文件中,只要这样写:
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