下面是另一个被微软抛弃的版本。它的速度是Array的4倍。比Panos Theof的解决方案和Eric J和Petar Petrov的并行解决方案更清晰和更快——对于大型阵列，速度可达两倍。

首先，我想向您介绍函数的祖先，因为这样更容易理解代码。在性能方面，这与Panos Theof的代码相当，对于某些事情来说可能已经足够了:

public static void Fill<T> (T[] array, int count, T value, int threshold = 32)
{
    if (threshold <= 0)
        throw new ArgumentException("threshold");

    int current_size = 0, keep_looping_up_to = Math.Min(count, threshold);

    while (current_size < keep_looping_up_to)
        array[current_size++] = value;

    for (int at_least_half = (count + 1) >> 1; current_size < at_least_half; current_size <<= 1)
        Array.Copy(array, 0, array, current_size, current_size);

    Array.Copy(array, 0, array, current_size, count - current_size);
}

如您所见，这是基于已初始化部分的重复加倍。这是简单而有效的，但它与现代内存架构相冲突。因此诞生了一个版本，它只使用加倍来创建一个缓存友好的种子块，然后在目标区域迭代地爆破:

const int ARRAY_COPY_THRESHOLD = 32;  // 16 ... 64 work equally well for all tested constellations
const int L1_CACHE_SIZE = 1 << 15;

public static void Fill<T> (T[] array, int count, T value, int element_size)
{
    int current_size = 0, keep_looping_up_to = Math.Min(count, ARRAY_COPY_THRESHOLD);

    while (current_size < keep_looping_up_to)
        array[current_size++] = value;

    int block_size = L1_CACHE_SIZE / element_size / 2;
    int keep_doubling_up_to = Math.Min(block_size, count >> 1);

    for ( ; current_size < keep_doubling_up_to; current_size <<= 1)
        Array.Copy(array, 0, array, current_size, current_size);

    for (int enough = count - block_size; current_size < enough; current_size += block_size)
        Array.Copy(array, 0, array, current_size, block_size);

    Array.Copy(array, 0, array, current_size, count - current_size);
}

注意:前面的代码需要(count + 1) >> 1作为加倍循环的限制，以确保最终的复制操作有足够的素材来覆盖所有剩余的内容。如果使用计数>> 1来代替奇数，则不会出现这种情况。对于当前版本，这是没有意义的，因为线性复制循环将弥补任何懈怠。

数组单元格的大小必须作为参数传递，因为——令人难以置信的是——泛型不允许使用sizeof，除非它们使用一个约束(非托管)，这个约束将来可能可用，也可能不可用。错误的估计不是什么大问题，但如果值是准确的，性能是最好的，原因如下:

低估元素大小可能导致块大小超过L1缓存的一半，因此增加了从L1中删除复制源数据的可能性，并且必须从较慢的缓存级别重新获取。 高估元素大小会导致CPU L1缓存利用率不足，这意味着线性块复制循环的执行次数比最佳利用率时要多。因此，产生的固定循环/调用开销比严格需要的要多。

下面是我的代码与Array的一个基准测试。清除和前面提到的其他三个解决方案。计时用于填充给定大小的整数数组(Int32[])。为了减少缓存异常等引起的变化，每个测试执行两次，背靠背，并在第二次执行时进行计时。

array size   Array.Clear      Eric J.   Panos Theof  Petar Petrov   Darth Gizka
-------------------------------------------------------------------------------
     1000:       0,7 µs        0,2 µs        0,2 µs        6,8 µs       0,2 µs 
    10000:       8,0 µs        1,4 µs        1,2 µs        7,8 µs       0,9 µs 
   100000:      72,4 µs       12,4 µs        8,2 µs       33,6 µs       7,5 µs 
  1000000:     652,9 µs      135,8 µs      101,6 µs      197,7 µs      71,6 µs 
 10000000:    7182,6 µs     4174,9 µs     5193,3 µs     3691,5 µs    1658,1 µs 
100000000:   67142,3 µs    44853,3 µs    51372,5 µs    35195,5 µs   16585,1 µs 

如果这段代码的性能不够，那么一个有希望的途径将是并行线性复制循环(所有线程使用相同的源块)，或者我们的老朋友P/Invoke。

Note: clearing and filling of blocks is normally done by runtime routines that branch to highly specialised code using MMX/SSE instructions and whatnot, so in any decent environment one would simply call the respective moral equivalent of std::memset and be assured of professional performance levels. IOW, by rights the library function Array.Clear should leave all our hand-rolled versions in the dust. The fact that it is the other way around shows how far out of whack things really are. Same goes for having to roll one's own Fill<> in the first place, because it is still only in Core and Standard but not in the Framework. .NET has been around for almost twenty years now and we still have to P/Invoke left and right for the most basic stuff or roll our own...

并行实现怎么样

public static void InitializeArray<T>(T[] array, T value)
{
    var cores = Environment.ProcessorCount;

    ArraySegment<T>[] segments = new ArraySegment<T>[cores];

    var step = array.Length / cores;
    for (int i = 0; i < cores; i++)
    {
        segments[i] = new ArraySegment<T>(array, i * step, step);
    }
    var remaining = array.Length % cores;
    if (remaining != 0)
    {
        var lastIndex = segments.Length - 1;
        segments[lastIndex] = new ArraySegment<T>(array, lastIndex * step, array.Length - (lastIndex * step));
    }

    var initializers = new Task[cores];
    for (int i = 0; i < cores; i++)
    {
        var index = i;
        var t = new Task(() =>
        {
            var s = segments[index];
            for (int j = 0; j < s.Count; j++)
            {
                array[j + s.Offset] = value;
            }
        });
        initializers[i] = t;
        t.Start();
    }

    Task.WaitAll(initializers);
}

当只初始化一个数组时，这段代码的力量是看不出来的，但我认为你绝对应该忘记“纯”for。

我知道我来晚了，但我有个主意。编写一个包装器，其中包含与被包装值之间的转换操作符，以便它可以用作被包装类型的替身。这实际上是受到@l33t的愚蠢回答的启发。

首先(来自c++)，我意识到在c#中，当数组的元素被构造时，默认的ctor是不被调用的。相反，即使存在用户定义的默认构造函数!——所有数组元素都是零初始化的。这确实让我大吃一惊。

因此，包装器类只提供一个默认的ctor和所需的值，就可以用于c++中的数组，但不适用于c#。一种解决方法是让包装器类型在转换时将0映射到所需的种子值。这样一来，在所有实际应用中，零初始化值似乎都被种子初始化了:

public struct MyBool
{
    private bool _invertedValue;

    public MyBool(bool b) 
    {   
        _invertedValue = !b;
    }

    public static implicit operator MyBool(bool b)
    {
        return new MyBool(b);
    }

    public static implicit operator bool(MyBool mb)
    {
        return !mb._invertedValue;
    }

}

static void Main(string[] args)
{
        MyBool mb = false; // should expose false.
        Console.Out.WriteLine("false init gives false: " 
                              + !mb);

        MyBool[] fakeBoolArray = new MyBool[100];

        Console.Out.WriteLine("Default array elems are true: " 
                              + fakeBoolArray.All(b => b) );

        fakeBoolArray[21] = false;
        Console.Out.WriteLine("Assigning false worked: " 
                              + !fakeBoolArray[21]);

        fakeBoolArray[21] = true;
        // Should define ToString() on a MyBool,
        // hence the !! to force bool
        Console.Out.WriteLine("Assigning true again worked: " 
                              + !!fakeBoolArray[21]);
}

此模式适用于所有值类型。例如，如果需要初始化4，则可以将int类型的0映射到4。

我很想像在c++中那样做一个模板，提供种子值作为模板参数，但我知道这在c#中是不可能的。还是我遗漏了什么?(当然，在c++中，映射根本不是必需的，因为可以提供一个默认的ctor，它将被数组元素调用。)

FWIW，这里有一个等价的c++: https://ideone.com/wG8yEh。

不幸的是，我不认为有一个直接的方法，但我认为你可以为数组类写一个扩展方法来做到这一点

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        int[] arr = new int[1000];
        arr.Init(10);
        Array.ForEach(arr, Console.WriteLine);
    }
}

public static class ArrayExtensions
{
    public static void Init<T>(this T[] array, T defaultVaue)
    {
        if (array == null)
            return;
        for (int i = 0; i < array.Length; i++)
        {
            array[i] = defaultVaue;
        }
    }
}

关于这个(重复的?)问题有更多的答案:在c#中什么是memset的等价物?

有人已经对替代方案进行了基准测试(他们包括一个不安全的版本，但他们没有尝试memset): http://techmikael.blogspot.co.uk/2009/12/filling-array-with-default-value.html

下面的代码结合了小副本的简单迭代和Array。复印大份

    public static void Populate<T>( T[] array, int startIndex, int count, T value ) {
        if ( array == null ) {
            throw new ArgumentNullException( "array" );
        }
        if ( (uint)startIndex >= array.Length ) {
            throw new ArgumentOutOfRangeException( "startIndex", "" );
        }
        if ( count < 0 || ( (uint)( startIndex + count ) > array.Length ) ) {
            throw new ArgumentOutOfRangeException( "count", "" );
        }
        const int Gap = 16;
        int i = startIndex;

        if ( count <= Gap * 2 ) {
            while ( count > 0 ) {
                array[ i ] = value;
                count--;
                i++;
            }
            return;
        }
        int aval = Gap;
        count -= Gap;

        do {
            array[ i ] = value;
            i++;
            --aval;
        } while ( aval > 0 );

        aval = Gap;
        while ( true ) {
            Array.Copy( array, startIndex, array, i, aval );
            i += aval;
            count -= aval;
            aval *= 2;
            if ( count <= aval ) {
                Array.Copy( array, startIndex, array, i, count );
                break;
            }
        }
    }

使用int[]数组的不同数组长度的基准是:

         2 Iterate:     1981 Populate:     2845
         4 Iterate:     2678 Populate:     3915
         8 Iterate:     4026 Populate:     6592
        16 Iterate:     6825 Populate:    10269
        32 Iterate:    16766 Populate:    18786
        64 Iterate:    27120 Populate:    35187
       128 Iterate:    49769 Populate:    53133
       256 Iterate:   100099 Populate:    71709
       512 Iterate:   184722 Populate:   107933
      1024 Iterate:   363727 Populate:   126389
      2048 Iterate:   710963 Populate:   220152
      4096 Iterate:  1419732 Populate:   291860
      8192 Iterate:  2854372 Populate:   685834
     16384 Iterate:  5703108 Populate:  1444185
     32768 Iterate: 11396999 Populate:  3210109

第一列是数组大小，然后是使用简单迭代(@ jaredared实现)复制的时间。此方法的时间在此之后。 这些基准测试使用了一个由四个整数组成的结构数组

         2 Iterate:     2473 Populate:     4589
         4 Iterate:     3966 Populate:     6081
         8 Iterate:     7326 Populate:     9050
        16 Iterate:    14606 Populate:    16114
        32 Iterate:    29170 Populate:    31473
        64 Iterate:    57117 Populate:    52079
       128 Iterate:   112927 Populate:    75503
       256 Iterate:   226767 Populate:   133276
       512 Iterate:   447424 Populate:   165912
      1024 Iterate:   890158 Populate:   367087
      2048 Iterate:  1786918 Populate:   492909
      4096 Iterate:  3570919 Populate:  1623861
      8192 Iterate:  7136554 Populate:  2857678
     16384 Iterate: 14258354 Populate:  6437759
     32768 Iterate: 28351852 Populate: 12843259