c#不可变类型

一、概要

不可变(immutable)， 即对象一旦被创建，值就不能被改变，每次改变都会产生一个新对象。

不可变对象如下：

• string
• ImmutableStack
• ImmutableQueue
• ImmutableList
• ImmutableHashSet
• ImmutableSortedSet
• ImmutableDictionary
• ImmutableSortedDictionary

不可变对象的优点：

• 集合共享安全，从不被改变
• 访问集合时，不需要锁集合（线程安全）
• 修改集合不担心旧集合被改变
• 保证数据完整性，安全性

不可变对象的缺点：

• 当每次对象/集合操作都会返回新值。而旧值会保留一段时间，会使内存有极大开销，还会给GC造成回收负担，性能也比可变集合差（大约相差近40倍）。

二、详细内容

（1）string

由于string的不可变特性，

• 所以不建议保存敏感信息例如登录密码存储在内存中，就算会加密置空，但这都是新值。而旧值会长时间存储在共享域内存中，能拿到dump文件就可以看到旧值。建议使用SecureString来进行安全存储，使用时进行恢复及清理。
• 字符串不可变还意味着操作或方案字符串时不会发生线程同步问题，此外CLR可通过一个stirng对象共享多个完全一致的string内容。这样能减少系统中的字符串数量从而节省内存（称为字符串留用）。

（2）不可变集合

这里主要讲的是应用，不可变集合主要应用场景例如，类似迅雷的下载任务、撤销操作用来记录操作的集合等。这类场景通常不会对其中某一个元素内容进行编辑而且操作元素的频率并不频繁，同时还满足多线程安全避免加锁操作影响程序性能。