如何从 Span<T> 创建 Memory<T>？答案

【问题标题】：How can I create a Memory<T> from a Span<T>?如何从 Span<T> 创建 Memory<T>？
【发布时间】：2018-06-29 19:53:50
【问题描述】：

除了string 版本之外，我正在尝试重载解析方法以使用ReadOnlySpan<char> 参数。问题是该实现使用Dictionary<string, T> 进行解析逻辑。

我尝试将其切换为Dictionary<ReadOnlySpan<char>, T>，但当然这不起作用，因为ReadOnlySpan<char> 不允许作为通用参数，因为它是一个仅堆栈对象。然后我将其切换为使用允许的ReadOnlyMemory<char>。然后我实现了一个基本的Ordinal 比较器，但现在我无法从ReadOnlySpan<char> 参数创建ReadOnlyMemory<char>。这可能吗？

更新

这似乎是不可能的。为了支持我在上面发布的场景，我将更改字典以具有一个 int 键，它是 ReadOnlySpan<char> 的哈希码，并使值成为一个列表，其中包含嵌入在元素中的字符串，并且必须手动解析哈希码碰撞。

【问题讨论】：

System.MemoryExtensions 类中应该有一个 AsMemory() 方法来执行此操作，因为在移动设备上无法测试
很遗憾，AsMemory() 只接受strings、数组和ArraySegment<T>s。
由于 Spans 存在于堆栈中，您必须使用 ToArray() 方法将其复制到堆中。数组被隐式转换为 ReadOnlyMemory

标签： c# .net .net-core

【解决方案1】：

TL;DR:

您可以将Memory<T> 转到Span<T>，但不能反过来。

背景：

有一篇内容丰富的 2018 年 MSDN 杂志文章文章介绍了 2018 年 MSDN Magazine article 中的 Span<T>

Span<T> 实例只能存在于堆栈上，不能存在于堆上。 这意味着您不能装箱（因此不能将 Span<T> 与现有的反射调用 API 一起使用，例如，因为它们需要装箱）。这意味着你不能在类中拥有Span<T> 字段，甚至在非类似引用的结构中。这意味着您不能在它们可能隐式成为类上的字段的地方使用跨度，例如通过将它们捕获到 lambda 或作为异步方法或迭代器中的局部变量（因为这些“局部变量”最终可能成为编译器生成的字段状态机。）这也意味着你不能使用 Span<T> 作为通用参数，因为该类型参数的实例最终可能会被装箱或以其他方式存储到堆中（并且目前没有可用的“where T : ref struct”约束） .

...

你可以从一个数组中创建一个Memory<T> 并像你一样对它进行切片会是一个跨度，但它是一个（非 ref-like）结构并且可以存在于堆。然后，当你想做同步处理时，你可以得到一个 Span<T> 来自它，例如：
static async Task<int> ChecksumReadAsync(Memory<byte> buffer, Stream stream)
{
  int bytesRead = await stream.ReadAsync(buffer);
  return Checksum(buffer.Span.Slice(0, bytesRead));
  // Or buffer.Slice(0, bytesRead).Span
}
static int Checksum(Span<byte> buffer) { ... }

我认为他的文章比我自己写答案更清楚。

【讨论】：

请把短字放在最前面，节省别人的时间。
很好奇Memory<T> 有public Span<T> Span { get; } 属性，但没有implicit operator Span<T>( Memory<T> self ) 运算符，不像我们看到的Span<T> 和ReadOnlySpan<T>。

【解决方案2】：

如果T 是unmanaged type，您可以从Span<T> 转到Memory<T>。但请注意，您正在创建的 Memory<T> 对象应“手动”强制执行 C# 编译器在 Spans 上保证的所有约束。

// data is Span<T> or ReadOnlySpan<T>
fixed (T* pointer = &data.GetPinnableReference())
{
     using var memoryManager = new UnmanagedMemoryManager<T>(pointer, data.Length);
     var memory = memoryManager.Memory;
     // you must use the memory object inside this fixed block!
}

UnmanagedMemoryManager 可以在 nuget 包Pipelines.Sockets.Unofficial 中找到（我不维护这个包）。但是，如果您希望以不同的方式构建它，您也可以编写非托管 MemoryManager<T> 的 your own implementation。

【讨论】：