创建不复制的ImmutableArray

Question

有没有任何方法(可能是肮脏的黑客)来创建一个ImmutableArray，它只使用指定的数组，而不是复制它？

我有一个我知道不会改变的数组，我想创建一个ImmutableArray来允许客户端安全地访问我的数组。

查看ImmutableArray的源代码，我看到Create方法没有帮助：

public static ImmutableArray<T> Create<T>(params T[] items)
{
    if (items == null)
    {
        return Create<T>();
    }

    // We can't trust that the array passed in will never be mutated by the caller.
    // The caller may have passed in an array explicitly (not relying on compiler params keyword)
    // and could then change the array after the call, thereby violating the immutable
    // guarantee provided by this struct. So we always copy the array to ensure it won't ever change.
    return CreateDefensiveCopy(items);
}

编辑:在GitHub上有一个关于这个特性的请求，这也给出了使用最快的黑客：https://github.com/dotnet/corefx/issues/28064

Answer 1

还有另外两种方法，这两种方法都是在这里建议的：https://stackoverflow.com/a/3799030/4418060 (一个在答复中，一个在评论中)。

1. 从一种结构到另一种结构。
2. 不安全地把一个扔给另一个。

首先，创建一个新的struct类型，它反映ImmutableArray的布局(这是一个T[]字段)，并更改该结构的类型，如CLR (运行时)所见。结构将如下所示：

public struct HackImmutableArray<T>
{
    public T[] Array;
}

1. 编组： 静态(ImmutableArray)Marshal.PtrToStructure(handle.AddrOfPinnedObject()，ImmutableArray HackyMakeImmutable(T[]数组){ var arrayObject =(Object)新HackImmutableArray { array = Array }；var句柄= GCHandle.Alloc(arrayObject，GCHandleType.Pinned)；var不变=HackyMakeImmutable类型(T)；handle.Free()；返回不变}；
2. 不安全铸造(尼斯助手写在这里，在这篇博客文章中找到)。强制转换使用在Unsafe中可用的System.Runtime.CompilerServices.Unsafe NuGet静态类 使用System.Runtime.CompilerServices；静态ImmutableArray HackyMakeImmutable(T[]数组){返回Unsafe.As(ref数组)；}

第二个选项是“不安全”，但非常安全，因为我们可以肯定地假定ImmutableArray的结构布局不会改变，这是一个定义特性，而且它可能比任何其他解决方案都快得多。

Answer 2

如果您知道数组的确切长度，则可以使用ImmutableArray.CreateBuilder<>加上将从Builder内部创建ImmutableArray<>的.MoveToImmutable()，而无需复制它：

var builder = ImmutableArray.CreateBuilder<int>(4);
builder.Add(1);
builder.Add(2);
builder.Add(3);
builder.Add(4);
ImmutableArray<int> array = builder.MoveToImmutable();

方法.MoveToImmutable()将引发异常，如果builder.Capacity != builder.Count

注意，构建器的其他方法(如.ToImmutable())将创建数组的副本。

Answer 3

在https://github.com/dotnet/corefx/issues/28064，他们推荐最快的方法是使用System.Runtime.CompilerServices.Unsafe：

ImmutableArray<T> im = Unsafe.As<T[], ImmutableArray<T>>(ref array);