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在C#中组合两个或更多字节数组的最佳方法

c#

我在C#中有3个字节数组,需要组合成一个。什么是完成此任务的最有效方法?


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2020-05-19

共1个答案

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对于基本类型(包括字节),请使用System.Buffer.BlockCopy代替System.Array.Copy。它更快。

我对每个建议的方法进行了计时,分别使用3个10字节的数组,执行了100万次循环。结果如下:

  1. 新的字节数组使用System.Array.Copy -0.2187556秒
  2. 新的字节数组使用System.Buffer.BlockCopy -0.1406286秒
  3. 使用C#yield操作符的IEnumerable -0.0781270秒
  4. 使用LINQ的Concat <>的IEnumerable -0.0781270秒

我将每个数组的大小增加到100个元素,然后重新运行测试:

  1. 新字节数组使用System.Array.Copy -0.2812554秒
  2. 新的字节数组使用System.Buffer.BlockCopy -0.2500048秒
  3. 使用C#收益运算符的IEnumerable -0.0625012秒
  4. 使用LINQ的Concat <>的IEnumerable -0.0781265秒

我将每个数组的大小增加到1000个元素,然后重新运行测试:

  1. 使用System.Array.Copy -1.0781457秒的新字节数组
  2. 使用System.Buffer.BlockCopy -1.0156445秒的新字节数组
  3. 使用C#收益运算符的IEnumerable -0.0625012秒
  4. 使用LINQ的Concat <>的IEnumerable -0.0781265秒

最后,我将每个数组的大小增加到一百万个元素,然后重新运行测试,每个循环 执行4000次:

  1. 新的字节数组使用System.Array.Copy -13.4533833秒
  2. 新的字节数组使用System.Buffer.BlockCopy -13.1096267秒
  3. 使用C#yield运算符的IEnumerable -0秒
  4. 使用LINQ的Concat <>的IEnumerable -0秒

因此,如果您需要一个新的字节数组,请使用

byte[] rv = new byte[a1.Length + a2.Length + a3.Length];
System.Buffer.BlockCopy(a1, 0, rv, 0, a1.Length);
System.Buffer.BlockCopy(a2, 0, rv, a1.Length, a2.Length);
System.Buffer.BlockCopy(a3, 0, rv, a1.Length + a2.Length, a3.Length);

但是,如果可以使用IEnumerable<byte>,则 肯定会 首选LINQ的Concat
<>方法。它仅比C#yield运算符稍慢,但更简洁,更优雅。

IEnumerable<byte> rv = a1.Concat(a2).Concat(a3);

如果您具有任意数量的数组,并且正在使用.NET 3.5,则可以使System.Buffer.BlockCopy解决方案更加通用,如下所示:

private byte[] Combine(params byte[][] arrays)
{
    byte[] rv = new byte[arrays.Sum(a => a.Length)];
    int offset = 0;
    foreach (byte[] array in arrays) {
        System.Buffer.BlockCopy(array, 0, rv, offset, array.Length);
        offset += array.Length;
    }
    return rv;
}

*注意:上面的代码块要求您在顶部添加以下名称空间才能起作用。

using System.Linq;

就Jon Skeet关于后续数据结构的迭代(字节数组与IEnumerable
)的观点而言,我重新运行了最后的时序测试(100万个元素,进行4000次迭代),并添加了一个循环,每次循环遍历整个数组通过:

  1. 新的字节数组使用System.Array.Copy -78.20550510秒
  2. 新的字节数组使用System.Buffer.BlockCopy -77.89261900秒
  3. 使用C#yield操作符的IEnumerable -551.7150161秒
  4. 使用LINQ的Concat <>的IEnumerable -448.1804799秒

关键是,了解创建数据结构的效率 和使用 结果的结构 非常 重要。仅关注创作的效率可能会忽略与使用相关的效率低下。乔恩·库德斯 __

2020-05-19