我觉得你的算法很有效。它是O(n)，并且只查看每个字符一次。除非你在检查它们之前神奇地知道它们的值，否则你不会比这更好。

但是，我将把StringBuilder的容量初始化为字符串的初始大小。我猜您认为的性能问题来自内存重新分配。

旁注:检查A-z并不安全。你要包括[，\，]，^，_和'…

旁注2:为了获得额外的效率，将比较按顺序排列，以减少比较的数量。(在最坏的情况下，你说的是8个比较，所以不要想太多。)这随你的预期输入而变化，但一个例子可以是:

if (str[i] >= '0' && str[i] <= 'z' && 
    (str[i] >= 'a' || str[i] <= '9' ||  (str[i] >= 'A' && str[i] <= 'Z') || 
    str[i] == '_') || str[i] == '.')

旁注3:如果出于某种原因，你真的需要它更快，那么switch语句可能更快。编译器应该为你创建一个跳转表，结果只有一个比较:

switch (str[i])
{
    case '0':
    case '1':
    .
    .
    .
    case '.':
        sb.Append(str[i]);
        break;
}

下面的代码有以下输出(结论是，我们也可以节省一些内存资源分配数组更小的大小):

lookup = new bool[123];

for (var c = '0'; c <= '9'; c++)
{
    lookup[c] = true; System.Diagnostics.Debug.WriteLine((int)c + ": " + (char)c);
}

for (var c = 'A'; c <= 'Z'; c++)
{
    lookup[c] = true; System.Diagnostics.Debug.WriteLine((int)c + ": " + (char)c);
}

for (var c = 'a'; c <= 'z'; c++)
{
    lookup[c] = true; System.Diagnostics.Debug.WriteLine((int)c + ": " + (char)c);
}

48: 0  
49: 1  
50: 2  
51: 3  
52: 4  
53: 5  
54: 6  
55: 7  
56: 8  
57: 9  
65: A  
66: B  
67: C  
68: D  
69: E  
70: F  
71: G  
72: H  
73: I  
74: J  
75: K  
76: L  
77: M  
78: N  
79: O  
80: P  
81: Q  
82: R  
83: S  
84: T  
85: U  
86: V  
87: W  
88: X  
89: Y  
90: Z  
97: a  
98: b  
99: c  
100: d  
101: e  
102: f  
103: g  
104: h  
105: i  
106: j  
107: k  
108: l  
109: m  
110: n  
111: o  
112: p  
113: q  
114: r  
115: s  
116: t  
117: u  
118: v  
119: w  
120: x  
121: y  
122: z  

你也可以添加以下代码行来支持俄语区域设置(数组大小为1104):

for (var c = 'А'; c <= 'Я'; c++)
{
    lookup[c] = true; System.Diagnostics.Debug.WriteLine((int)c + ": " + (char)c);
}

for (var c = 'а'; c <= 'я'; c++)
{
    lookup[c] = true; System.Diagnostics.Debug.WriteLine((int)c + ": " + (char)c);
}

public static string RemoveSpecialCharacters(string str){
    return str.replaceAll("[^A-Za-z0-9_\\\\.]", "");
}

HashSet是O(1) 不确定它是否比现有的比较快

private static HashSet<char> ValidChars = new HashSet<char>() { 'a', 'b', 'c', 'A', 'B', 'C', '1', '2', '3', '_' };
public static string RemoveSpecialCharacters(string str)
{
    StringBuilder sb = new StringBuilder(str.Length / 2);
    foreach (char c in str)
    {
        if (ValidChars.Contains(c)) sb.Append(c);
    }
    return sb.ToString();
}

我测试了，这并不比公认的答案快。 如果你需要一组可配置的字符，我会把它留在这里，这将是一个很好的解决方案。

对于S&G, linq化的方式:

var original = "(*^%foo)(@)&^@#><>?:\":';=-+_";
var valid = new char[] { 
    'a', 'b', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j', 'k', 'l', 'm', 'n', 'o', 
    'p', 'q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z', 'A', 'B', 'C', 'D', 
    'E', 'F', 'G', 'H', 'I', 'J', 'K', 'L', 'M', 'N', 'O', 'P', 'Q', 'R', 'S', 
    'T', 'U', 'V', 'W', 'X', 'Y', 'Z', '1', '2', '3', '4', '5', '6', '7', '8', 
    '9', '0', '.', '_' };
var result = string.Join("",
    (from x in original.ToCharArray() 
     where valid.Contains(x) select x.ToString())
        .ToArray());

然而，我不认为这是最有效的方法。

我将使用字符串替换为正则表达式搜索“特殊字符”，替换所有字符找到一个空字符串。