避免强制转换或额外分配的方法？

Question

假设我有一个类，它有一个 int 和一个由 10 个对象组成的数组。

假设我必须分配一百万个，这很昂贵，因为首先我必须分配容器对象，然后是 int，最后是数组。

为了避免分配，我可以使用一个包含 11 个对象的数组，第一个索引是 int。这样，我不必分配容器对象。经过分析，我发现这个代码的速度相当快。

我想知道我是否遗漏了什么，或者是否有更好的解决方案。要么我有容器对象，而且代码更漂亮、更通用，但由于额外的分配，它执行得更慢，或者我放弃自己，每次我想访问它时都必须将第 0 个索引转换为一个 int，并且失去代码的优雅。

编辑：对不起，我忘了提到这些数组有时会四处移动，因此我需要引用类型语义来避免复制整个数组而只是引用。出于这个原因，我认为我不能使用结构，除非也有解决方案。

Answer 1

尝试使用这样的结构：

    public struct Test
    {
        public int m_nObj;
        public object[] array;
    }
    ....
     Test[]  pTest = new Test[1000000];
     for(int i = 0 ; i <  1000000; i++)
     {
         pTest[i].array = new object[10];
     }

1234562 的平均时间 = 32ms;
struct 的平均时间 = 21ms;

总码：

class Program
{
     public struct Test
    {
        public int m_nObj;
        public object[] array;
    }
    public class Test2
    {
        public int m_nObj;
        public object[] array = new object[10];
    }
    public class Test3
    {
        public object[] array = new object[11];
    }

    static void Main(string[] args)
    {
         for (int j = 0; j < 100; j++)
        {
            GC.Collect();
            Stopwatch dtStart = new Stopwatch ();
            dtStart.Start();
            Test[] pTest = new Test[1000000];
            for (int i = 0; i < 1000000; i++)
            {
                pTest[i].array = new object[10];
            }

            dtStart.Stop();
            GC.Collect();
            Console.Out.WriteLine("Struct = " + dtStart.ElapsedMilliseconds);

            dtStart = new Stopwatch();
            dtStart.Start();
            Test2[] pTest2 = new Test2[1000000];
            for (int i = 0; i < 1000000; i++)
            {
                pTest2[i] = new Test2();
            }
            dtStart.Stop();
            GC.Collect();
            Console.Out.WriteLine("Class int = " + dtStart.ElapsedMilliseconds);

            dtStart = new Stopwatch();
            dtStart.Start();
            Test3[] pTest3 = new Test3[1000000];
            for (int i = 0; i < 1000000; i++)
            {
                pTest3[i] = new Test3();
            }
            dtStart.Stop();

            GC.Collect();
            Console.Out.WriteLine("Class no int = " + dtStart.ElapsedMilliseconds);
            Console.Out.WriteLine("=============================");
        } 
    }
}

Results:
Struct = 252.2253
int = 396.9113
no int = 262.9782

Struct = 266.8878
int = 399.845
no int = 473.181

Struct = 313.7979
int = 446.8496
no int = 411.5755

Struct = 364.6454
int = 389.0763
no int = 553.3433

Struct = 298.1766
int = 424.2794
no int = 441.8867