ArraySegment - Возврат фактического сегмента С#

Ответ 1

Начиная с Предложение Томаса Левеска Я создал простой класс ArraySegmentWrapper<T> для использования следующим образом:

static void Main(string[] args)
{
    int[] arr = new int[10];
    for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
        arr[i] = i;

    // arr = 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

    var segment = new ArraySegmentWrapper<int>(arr, 2, 7);
    segment[0] = -1;
    segment[6] = -1;
    // now arr = 0,1,-1,3,4,5,6,7,-1,9


    // this prints: -1,3,4,5,6,7,-1
    foreach (var el in segment)
        Console.WriteLine(el);
}

Реализация:

public class ArraySegmentWrapper<T> : IList<T>
{
    private readonly ArraySegment<T> segment;

    public ArraySegmentWrapper(ArraySegment<T> segment)
    {
        this.segment = segment;
    }

    public ArraySegmentWrapper(T[] array, int offset, int count)
        : this(new ArraySegment<T>(array, offset, count))
    {
    }

    public int IndexOf(T item)
    {
        for (int i = segment.Offset; i < segment.Offset + segment.Count; i++)
            if (Equals(segment.Array[i], item))
                return i;
        return -1;
    }

    public void Insert(int index, T item)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public void RemoveAt(int index)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public T this[int index]
    {
        get
        {
            if (index >= this.Count)
                throw new IndexOutOfRangeException();
            return this.segment.Array[index + this.segment.Offset];
        }
        set
        {
            if (index >= this.Count)
                throw new IndexOutOfRangeException();
            this.segment.Array[index + this.segment.Offset] = value;
        }
    }

    public void Add(T item)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public void Clear()
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public bool Contains(T item)
    {
        return this.IndexOf(item) != -1;
    }

    public void CopyTo(T[] array, int arrayIndex)
    {
        for (int i = segment.Offset; i < segment.Offset + segment.Count; i++)
        {
            array[arrayIndex] = segment.Array[i];
            arrayIndex++;
        }
    }

    public int Count
    {
        get { return this.segment.Count; }
    }

    public bool IsReadOnly
    {
        get { return false; }
    }

    public bool Remove(T item)
    {
        throw new NotSupportedException();
    }

    public IEnumerator<T> GetEnumerator()
    {
        for (int i = segment.Offset; i < segment.Offset + segment.Count; i++)
            yield return segment.Array[i];
    }

    System.Collections.IEnumerator System.Collections.IEnumerable.GetEnumerator()
    {
        return GetEnumerator();
    }
}

Ответ 2

Я использую следующий набор методов расширения для работы с сегментами массива:

    #region ArraySegment related methods

    public static ArraySegment<T> GetSegment<T>(this T[] array, int from, int count)
    {
        return new ArraySegment<T>(array, from, count);
    }

    public static ArraySegment<T> GetSegment<T>(this T[] array, int from)
    {
        return GetSegment(array, from, array.Length - from);
    }

    public static ArraySegment<T> GetSegment<T>(this T[] array)
    {
        return new ArraySegment<T>(array);
    }

    public static IEnumerable<T> AsEnumerable<T>(this ArraySegment<T> arraySegment)
    {
        return arraySegment.Array.Skip(arraySegment.Offset).Take(arraySegment.Count);
    }

    public static T[] ToArray<T>(this ArraySegment<T> arraySegment)
    {
        T[] array = new T[arraySegment.Count];
        Array.Copy(arraySegment.Array, arraySegment.Offset, array, 0, arraySegment.Count);
        return array;
    }

    #endregion

Вы можете использовать их следующим образом:

byte[] input = new byte[5]{1,2,3,4,5};
ArraySegment<byte> delimited = input.GetSegment(0, 2);
byte[] segment = delimited.ToArray();

Ответ 3

С# (и .NET в целом) не позволяет создать стандартную ссылку на массив, которая "указывает на" внутри другого массива. Таким образом, вам либо нужно изменить свои потребительские API, чтобы они могли обращаться с экземплярами ArraySegment, либо вам нужно было создать копию данных, а затем скопировать изменения после работы с копией. Это, как правило, более безопасный подход, поскольку передача ссылок на массив прерывает изоляцию и затрудняет отслеживание ошибок при увеличении количества пользователей массива. Построение новых экземпляров массива и значений копирования относительно дешево в .NET, если массивы не очень велики по размеру, поэтому влияние производительности здесь вообще незначительно.

Если вы столкнулись с проблемами производительности, и вам нужно микро-оптимизировать, я бы рекомендовал использовать либо небезопасный код С# (где вы можете исправить ссылку на массив и пропустить указатели), либо вытащить критически важный код для С++/CLI, где вы можете выполнять вычисления с неуправляемой памятью. Я бы рекомендовал сначала профилировать код, чтобы убедиться, что это действительно ваше узкое место. Я не могу подчеркнуть, что вы не должны бояться выделять новую память в .NET, поскольку природа уплотняющей GC-кучи означает, что частые небольшие распределения дешевле, чем они были бы на C (где распределение памяти должно учитываться для возможной фрагментации кучи.)

Ответ 4

Посмотрите ответ, который я разместил в этом разделе здесь.

В принципе, все, что вам нужно сделать, это бросить ArraySegment в IList, чтобы получить ожидаемую функциональность.