[你必须知道的.NET]第二十二回:字符串驻留(上)---带着问题思考

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[你必须知道的.NET] 开篇有益

[你必须知道的.NET] 第一回:恩怨情仇:is和as

[你必须知道的.NET] 第二回:对抽象编程:接口和抽象类

[你必须知道的.NET] 第三回:历史纠葛:特性和属性

[你必须知道的.NET] 第四回:后来居上:class和struct

[你必须知道的.NET] 第五回:深入浅出关键字---把new说透

[你必须知道的.NET] 第六回:深入浅出关键字---base和this

[你必须知道的.NET] 第七回:品味类型---从通用类型系统开始

[你必须知道的.NET] 第八回:品味类型---值类型与引用类型(上)-内存有理

[你必须知道的.NET] 第九回:品味类型---值类型与引用类型(中)-规则无边

[你必须知道的.NET] 第十回:品味类型---值类型与引用类型(下)-应用征途

[你必须知道的.NET] 第十一回:参数之惑---传递的艺术(上)

[你必须知道的.NET] 第十二回:参数之惑---传递的艺术(下)

[你必须知道的.NET] 第十三回:从Hello, world开始认识IL

[你必须知道的.NET] 第十四回:认识IL代码---从开始到现在

[你必须知道的.NET] 第十五回:继承本质论

[你必须知道的.NET] 第十六回:深入浅出关键字---using全接触

[你必须知道的.NET] 第十七回:貌合神离:覆写和重载

[你必须知道的.NET] 第十八回:对象创建始末(上)

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[你必须知道的.NET]第二十一回:认识全面的null

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[你必须知道的.NET]第三十二回,深入.NET 4.0之,Tuple一二


[你必须知道的.NET]第二十二回:字符串驻留(上)---带着问题思考


说在,开篇之前

走钢丝的人,在刺激中体验快感。带着问题思考,在问题上迸发火花。

或者给问题以答案,或者给答案以问题,你可能永远无法看清全部,但是总能从一点突破很多。事实的关键就在于面对问题,我该如何思考?

String Interning(字符串驻留)就是这样一个值得思考的话题,带着问题思考,我们至少要理清以下几个问题:

  • 什么是string?
  • 什么是字符串驻留?
  • 字符串驻留的运行机制及执行过程?
  • 字符串驻留的其他问题?

带着几个问号,你必须知道的.NET,继续更多体验。

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2 欲求思考

欲求思考,则从基本开始,对于理解整个string intern机制是大有裨益的,因此深入的第一步就从基本概念开始。随着我们分析的层层深入,就会发现看似曲折的结果,原来不过如此而已,这正是技术探求的最佳方式。

什么是string

什么是string呢,提起这个问题,我想下面的图例可以给出一点启示:

 

string在本质上就是一连串的有顺序的字符集合。

简单的说,string就是char[],而在.NET中string头一回具有了类的概念,暗合了.NET一切皆为对象的大一统格局。回归本质,我们重新审视如此另类而多彩的string,你会不禁明白,string本质上就是一个16位Unicode字符数组。打开string的Disassemble代码,我们可直击其本质:

    [Serializable, ComVisible(true)]
    public sealed class String : IComparable, ICloneable, IConvertible, IComparable<string>,
 IEnumerable<char>, IEnumerable, IEquatable<string>
    {
    }

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什么是字符串驻留(String Interning)

回归经典,我们首先给出MSDN对于字符串驻留的一点讨论:

公共语言运行库通过维护一个表来存放字符串,该表称为拘留池,它包含程序中以编程方式声明或创建的每个唯一的字符串的一个引用。因此,具有特定值的字符串的实例在系统中只有一个。

例如,如果将同一字符串分配给几个变量,运行库就会从拘留池中检索对该字符串的相同引用,并将它分配给各个变量。

之所以,将string这个熟悉的命题拿出来造轮子,并不是再造个轮子自己陶醉。关于string的轮子,实在太多了,而且个个不顺眼,它就像编程的精灵,四处可见随处都有。string是如此的重要,以至于CLR必须以特殊的方式来实现对string类型的管理、存取和布局,在这些复杂的特殊表象中,字符串驻留机制是string特殊性的集中体现,它的基本原理可以概括为:

  • CLR维护一个类似于哈希表的内部结构,用于维护对于字符串的统一管理。
  • 但JIT编译时,CLR首先查找哈希表,如果没有找到匹配的字符串记录,则在托管堆中创建新的string实例,并为哈希表添加一个键值对记录;下一次查找相同string时,则只返回该记录的值给第二次创建的string对象。
  • 通过这种方式,字符串驻留机制有效实现了对string的池管理,节省了大量的内存空间。

详细的字符串驻留机制,敬请参考:

快捷参考

关于字符串驻留机制的详细过程,不是本文所要解决的主要问题,你可以参考:

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