درک حافظه در سی شارپ – انجمن DEV

Summarize this content to 400 words in Persian Lang
توضیحات متا:با یک توضیح واضح و مبتدی و یک مثال مفصل، اصول اولیه حافظه در سی شارپ را بیاموزید. نحوه مدیریت کارآمد مجموعه داده های بزرگ، جلوگیری از کپی غیر ضروری داده ها و استفاده از برش برای عملکرد بهینه را بیابید. ایده آل برای توسعه دهندگانی که هدفشان تسلط بر مدیریت حافظه C# مدرن است!

چیست Memory?

Memory یک نوع قدرتمند و همه کاره است که در سی شارپ معرفی شده است که یک ناحیه پیوسته از حافظه را نشان می دهد. این امکان را به شما می دهد تا بدون کپی کردن با داده ها کار کنید و مدیریت کارآمد آرایه ها، رشته ها و سایر ساختارهای داده را ممکن می سازد. بر خلاف Span، Memory به صورت پشته ای تخصیص داده نمی شود، بنابراین برای عملیات ناهمزمان مناسب است.

چرا استفاده کنید Memory?

عملکرد: از کپی غیر ضروری داده ها جلوگیری می کند.

انعطاف پذیری: می تواند به روش های ناهمزمان منتقل شود، بر خلاف Span.

سهولت استفاده: به برش و قطعه قطعه کردن آرایه ها و دیگر ساختارهای مبتنی بر حافظه بدون تکرار اجازه می دهد.

ویژگی های کلیدی Memory

ناهمزمان دوستانه: در سناریوهای همگام/انتظار به خوبی کار می کند.

برش: به ایجاد نمای روی بخشی از داده های زیرین اجازه می دهد.

سازگاری: قابلیت تبدیل به Span برای عملیات با کارایی بالا

مثال: پردازش یک مجموعه داده بزرگ با Memory

تصور کنید باید یک مجموعه داده بزرگ را پردازش کنیم (مثلاً تجزیه و تحلیل تکه‌های یک آرایه). در اینجا نحوه استفاده ما آمده است Memory برای برش و پردازش کارآمد.

using System;

class Program
{
static void Main()
{
// Step 1: Create a large dataset
int[] numbers = new int[100];
for (int i = 0; i < numbers.Length; i++)
{
numbers[i] = i + 1;
}

// Step 2: Create a Memory instance
Memory<int> memory = numbers;

// Step 3: Slice the memory into chunks
ProcessChunks(memory, chunkSize: 10);
}

static void ProcessChunks(Memory<int> memory, int chunkSize)
{
int totalChunks = (memory.Length + chunkSize – 1) / chunkSize; // Calculate total chunks

for (int i = 0; i < totalChunks; i++)
{
int start = i * chunkSize;
int length = Math.Min(chunkSize, memory.Length – start);

Memory<int> chunk = memory.Slice(start, length);
Console.WriteLine($”Processing Chunk {i + 1}: {string.Join(“, “, chunk.ToArray())}”);
}
}
}

وارد حالت تمام صفحه شوید

از حالت تمام صفحه خارج شوید

توضیح مثال

ایجاد مجموعه داده:یک آرایه از اعداد صحیح از 1 تا 100 ایجاد می کنیم.
مقداردهی اولیه حافظه:Memory آرایه را پیچیده می کند و به ما امکان می دهد بخش هایی از آن را به طور موثر برش دهیم و پردازش کنیم.
برش دادن:را Slice متد نماهای کوچکتری از آرایه برای پردازش بدون کپی کردن داده ها ایجاد می کند.
پردازش:هر تکه به صورت جداگانه پردازش می شود و نحوه انجام آن را نشان می دهد Memory از هزینه های اضافی غیر ضروری جلوگیری می کند.

مزایای برجسته شده در مثال

کارایی: Slice روش از کپی کردن داده ها برای هر قطعه جلوگیری می کند.

سادگی: درک کد هنگام کار با مجموعه داده های بزرگ آسان است.

آماده ناهمزمان: در صورت نیاز، Memory تکه ها را می توان به روش های ناهمزمان منتقل کرد.

بهترین روش ها برای استفاده Memory

استفاده کنید Memory برای عملیات ناهمزمان یا طولانی مدت
ترجیح دادن Span برای کارهای کوتاه مدت و با عملکرد بالا در پشته.
از برش بیش از حد خودداری کنید زیرا ممکن است منجر به اشکالات ظریف یا مشکلات عملکرد شود.

تکالیف

آسان: مثال را تغییر دهید تا به جای 10، تکه های اندازه 5 را پردازش کند.

متوسط: منطق را برای محاسبه مجموع اعداد در هر تکه اضافه کنید.

دشوار است: مثال را برای رسیدگی به پردازش ناهمزمان هر تکه با استفاده از آن تغییر دهید async/await.

using System;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Step 1: Create a large dataset
        int[] numbers = new int[100];
        for (int i = 0; i < numbers.Length; i++)
        {
            numbers[i] = i + 1;
        }

        // Step 2: Create a Memory instance
        Memory<int> memory = numbers;

        // Step 3: Slice the memory into chunks
        ProcessChunks(memory, chunkSize: 10);
    }

    static void ProcessChunks(Memory<int> memory, int chunkSize)
    {
        int totalChunks = (memory.Length + chunkSize - 1) / chunkSize; // Calculate total chunks

        for (int i = 0; i < totalChunks; i++)
        {
            int start = i * chunkSize;
            int length = Math.Min(chunkSize, memory.Length - start);

            Memory<int> chunk = memory.Slice(start, length);
            Console.WriteLine($"Processing Chunk {i + 1}: {string.Join(", ", chunk.ToArray())}");
        }
    }
}