C# 不带副本的数组切片

作者:编程家 分类: arrays 时间:2025-10-17

使用C#进行不带副本的数组切片

在C#中,数组是一种常见的数据结构,而数组切片是一种有效而灵活的方式来处理数组的子集。本文将重点介绍如何在C#中进行不带副本的数组切片,以及如何充分利用这一特性进行数组操作。

### 什么是数组切片?

数组切片是指从现有数组中提取出一部分元素,形成一个新的数组,而不需要复制原始数组的内容。这使得我们可以在不占用额外内存的情况下,对数组进行操作和传递子集。在C#中,数组切片通常使用 `ArraySegment` 类型或者直接使用数组的 `Span` 和 `Memory` 类型来实现。

### 使用ArraySegment

`ArraySegment` 类型是.NET Framework提供的一种用于表示数组切片的类型。它包含数组的引用、起始索引和长度信息,允许我们轻松地引用数组的一部分而不进行复制。

csharp

using System;

class Program

{

static void Main()

{

int[] originalArray = { 1, 2, 3, 4, 5 };

ArraySegment arraySegment = new ArraySegment(originalArray, 1, 3);

Console.WriteLine("Original Array: " + string.Join(", ", originalArray));

Console.WriteLine("ArraySegment: " + string.Join(", ", arraySegment));

// 修改ArraySegment的值也会影响原始数组

arraySegment.Array[arraySegment.Offset] = 99;

Console.WriteLine("Modified Array: " + string.Join(", ", originalArray));

}

}

在上面的例子中,`ArraySegment` 对象 `arraySegment` 引用了 `originalArray` 的子集,从索引1开始,长度为3。通过修改 `ArraySegment` 的值,我们同时修改了原始数组,展示了切片的实时反映性。

### 使用Span和Memory

.NET Core引入了 `Span` 和 `Memory` 类型,它们为不带副本的数组切片提供了更为直接的支持。`Span` 表示一块内存区域,而 `Memory` 则对 `Span` 进行了进一步封装。

csharp

using System;

class Program

{

static void Main()

{

int[] originalArray = { 1, 2, 3, 4, 5 };

// 使用Slice方法创建Span

Span arraySpan = originalArray.AsSpan().Slice(1, 3);

Console.WriteLine("Original Array: " + string.Join(", ", originalArray));

Console.WriteLine("Array Span: " + string.Join(", ", arraySpan.ToArray()));

// 修改Span的值也会影响原始数组

arraySpan[0] = 99;

Console.WriteLine("Modified Array: " + string.Join(", ", originalArray));

}

}

在这个例子中,`Slice` 方法用于创建一个 `Span` 对象,表示 `originalArray` 的子集。同样地,通过修改 `Span` 的值,我们也在原始数组中看到了相应的变化。

###

通过使用 `ArraySegment`、`Span` 和 `Memory`,C# 提供了强大的工具来进行不带副本的数组切片。这些特性不仅提高了性能,还使得数组操作更为灵活和高效。在处理大型数据集或需要频繁操作数组时,不带副本的数组切片成为了一个非常有用的工具。