如何从List <T>获取Span <T>,同时避免不必要的副本？

Question

我有List<T>一些包含一些数据.我想把它传递给一个接受的函数ReadOnlySpan<T>.

List<T> items = GetListOfItems();
// ...
void Consume<T>(ReadOnlySpan<T> buffer)
// ...
Consume(items??);

在这个特定的例子中,T是,byte但它并不重要.

我知道我可以.ToArray()在List上使用,并构造一个span,例如

Consume(new ReadOnlySpan<T>(items.ToArray()));

然而,这会创建(看似)不必要的项目副本.有没有办法直接从列表中获取Span？List<T>是在T[]幕后实施的,所以从理论上来说这是可能的,但在实践中并没有我能看到的那么多？

Answer 1

在 .Net 5.0 中，您可以使用CollectionsMarshal.AsSpan()( source , GitHub isue ) 将 a 的底层数组获取List<T>为 a Span<T>。

请记住，这仍然不安全：如果List<T>重新分配数组，则Span<T>先前返回的CollectionsMarshal.AsSpan将不会反映对List<T>. （这就是该方法隐藏在System.Runtime.InteropServices.CollectionsMarshal类中的原因。）

Answer 2

感谢所有评论，解释了没有实际的方法可以做到这一点，以及暴露 List 内的内部数组可能会导致不良行为和跨度损坏。

我最终重构了我的代码，不使用列表，而只是首先生成跨度。

void Consume<T>(ReadOnlySpan<T> buffer)
// ...

var buffer = new T[512]; 
int itemCount = ProduceListOfItems(buffer); // produce now writes into the buffer

Consume(new ReadOnlySpan<T>(buffer, 0, itemCount);

我选择进行一次过度分配缓冲区的明确权衡，以避免稍后制作额外的副本。

我可以在我的具体情况下这样做，因为我知道项目数量有一个最大上限，并且稍微过度分配并不是什么大问题，但是这里似乎没有一个概括，也不会添加，因为这会很危险。

一如既往，软件性能是做出（希望是有利的）权衡的艺术。