我刚刚在c# 2.0中写了一个字符串反向函数(即LINQ不可用),然后想到了这个:
public string Reverse(string text)
{
char[] cArray = text.ToCharArray();
string reverse = String.Empty;
for (int i = cArray.Length - 1; i > -1; i--)
{
reverse += cArray[i];
}
return reverse;
}
就我个人而言,我并不喜欢这个功能,我相信有更好的方法来实现它。是吗?
首先,你不需要调用ToCharArray,因为字符串已经可以被索引为char数组,所以这将节省你的分配。
下一个优化是使用StringBuilder来防止不必要的分配(因为字符串是不可变的,连接它们每次都会复制一个字符串)。为了进一步优化这一点,我们预先设置了StringBuilder的长度,这样它就不需要扩展它的缓冲区。
public string Reverse(string text)
{
if (string.IsNullOrEmpty(text))
{
return text;
}
StringBuilder builder = new StringBuilder(text.Length);
for (int i = text.Length - 1; i >= 0; i--)
{
builder.Append(text[i]);
}
return builder.ToString();
}
编辑:性能数据
我使用Array测试了这个函数和这个函数。用下面的简单程序进行反向,其中Reverse1是一个函数,Reverse2是另一个函数:
static void Main(string[] args)
{
var text = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz";
// pre-jit
text = Reverse1(text);
text = Reverse2(text);
// test
var timer1 = Stopwatch.StartNew();
for (var i = 0; i < 10000000; i++)
{
text = Reverse1(text);
}
timer1.Stop();
Console.WriteLine("First: {0}", timer1.ElapsedMilliseconds);
var timer2 = Stopwatch.StartNew();
for (var i = 0; i < 10000000; i++)
{
text = Reverse2(text);
}
timer2.Stop();
Console.WriteLine("Second: {0}", timer2.ElapsedMilliseconds);
Console.ReadLine();
}
事实证明,对于短字符串数组。反向方法大约是上面方法的两倍,对于更长的字符串,差异甚至更明显。已知这个数组。反向法既简单又快,我建议你用那个而不是这个。我把这个留在这里只是为了表明这不是你应该做的方式(让我很惊讶!)
因为我喜欢两个答案-一个是使用字符串。创建,因此高性能和低分配和另一个正确性-使用StringInfo类,我决定需要一种组合方法。这是最终的字符串反转方法:)
private static string ReverseString(string str)
{
return string.Create(str.Length, str, (chars, state) =>
{
var enumerator = StringInfo.GetTextElementEnumerator(state);
var position = state.Length;
while (enumerator.MoveNext())
{
var cluster = ((string)enumerator.Current).AsSpan();
cluster.CopyTo(chars.Slice(position - cluster.Length));
position -= cluster.Length;
}
});
}
还有一种更好的方法,使用StringInfo类的方法,它通过只返回索引来跳过Enumerator的大量字符串分配。
private static string ReverseString(string str)
{
return string.Create(str.Length, str, (chars, state) =>
{
var position = 0;
var indexes = StringInfo.ParseCombiningCharacters(state); // skips string creation
var stateSpan = state.AsSpan();
for (int len = indexes.Length, i = len - 1; i >= 0; i--)
{
var index = indexes[i];
var spanLength = i == len - 1 ? state.Length - index : indexes[i + 1] - index;
stateSpan.Slice(index, spanLength).CopyTo(chars.Slice(position));
position += spanLength;
}
});
}
与LINQ解决方案相比的一些基准测试:
String length 20:
LINQ Mean: 2,355.5 ns Allocated: 1440 B
string.Create Mean: 851.0 ns Allocated: 720 B
string.Create with indexes Mean: 466.4 ns Allocated: 168 B
String length 450:
LINQ Mean: 34.33 us Allocated: 22.98 KB
string.Create Mean: 19.13 us Allocated: 14.98 KB
string.Create with indexes Mean: 10.32 us Allocated: 2.69 KB