.NET中的空数组是否使用任何空间？

我有一些代码，我正在返回一个对象数组。

这是一个简化的例子：

string[] GetTheStuff() { List s = null; if( somePredicate() ) { s = new List(); // imagine we load some data or something } return (s == null) ? new string[0] : s.ToArray(); } 

问题是， new string[0]有多贵？
我应该只返回null并使调用者接受null作为指示“未找到任何内容”的有效方式吗？

注意：这是在循环中调用的，它会运行数百次，所以这是我认为这种优化实际上并不“过早”的少数情况之一。

PS：即使它还为时过早，我仍然想知道它是如何工作的:-)

更新：

最初，当我问它是否使用了任何空间时，我从’C / C ++’的角度思考问题，有点像在C中编写char a[5]; 将在堆栈上分配5个字节的空间，并且char b[0]; 将分配0个字节。

我意识到这不适合.NET世界，但我很好奇，如果这是编译器或CLR将检测和优化的东西，因为一个大小为零的不可resize的数组真的不应该（至于我可以看到？）需要任何存储空间。

Answer 1

即使它被称为“数百和数百”次，我也会说这是一个不成熟的优化。 如果结果作为空数组更清晰，请使用它。

现在得到实际答案：是的，一个空数组需要一些内存。 它具有正常的对象开销（我相信x86上为8个字节），计数为4个字节。 我不知道除此之外还有什么，但它并不是完全免费的。 （它虽然非常便宜……）

幸运的是，您可以在不牺牲API本身的情况下进行优化：拥有空数组的“常量”。 如果你允许的话，我已经做了另一个小改动，使代码更清晰……

 private static readonly string[] EmptyStringArray = new string[0]; string[] GetTheStuff() { if( somePredicate() ) { List s = new List(); // imagine we load some data or something return s.ToArray(); } else { return EmptyStringArray; } } 

如果你经常发现自己需要这个，你甚至可以创建一个带有静态成员的generics类来返回一个正确类型的空数组。 .NETgenerics的工作方式使这一点变得微不足道：

 public static class Arrays { public static readonly Empty = new T[0]; } 

（当然，你可以将它包装在一个属性中。）

然后只需使用：Arrays .Empty;

编辑：我刚刚记得Eric Lippert关于数组的post 。 您确定数组是最合适的类型吗？

Answer 2

即将推出的.NET 4.6版（2015年晚些时候）包含一个返回长度为零的string[] 的静态方法 ：

 Array.Empty() 

我想如果多次调用它会返回相同的实例。

Answer 3

声明的数组总是必须包含以下信息：

• 等级（维数）
• 要包含的类型
• 每个维度的长度

这很可能是微不足道的，但是对于更大数量的尺寸和更长的长度， 它将对环路产生性能影响。

至于返回类型，我同意应该返回一个空数组而不是null。

更多信息： .NET中的数组类型

Answer 4

是的，正如其他人所说的那样，空数组占用了对象头和长度字段的几个字节。

但是如果你担心性能问题，你就会关注这种方法中错误的执行分支。 我更关心填充列表上的ToArray调用，这将导致内存分配等于其内部大小和列表内容的内存副本。

如果你真的想提高性能，那么（如果可能的话）通过使返回类型之一直接返回列表： List, IList, ICollection, IEnumerable取决于你需要什么设施它（注意在一般情况下不太具体是更好的）。

Answer 5

我猜想一个空数组只使用分配对象指针本身所需的空间。

从内存中，API指南说你应该总是从返回数组的方法返回一个空数组，而不是返回null，所以我不管你的代码是什么样的。 这样调用者知道他保证得到一个数组（即使是空数组），并且不需要在每次调用时检查null。

编辑：关于返回空数组的链接：

http://wesnerm.blogs.com/net_undocumented/2004/02/empty_arrays.html

Answer 6

其他人很好地回答了你的问题。 所以只是一个简单的要点……

我会避免返回一个数组（除非你不能）。 坚持IEnumerable然后你可以使用LINQ API中的Enumerable.Empty() 。 显然，Microsoft已经为您优化了这种情况。

 IEnumerable GetTheStuff() { List s = null; if (somePredicate()) { var stuff = new List(); // load data return stuff; } return Enumerable.Empty(); } 

Answer 7

这不是您问题的直接答案。

了解为什么数组被认为有些危害 。 我建议你在这种情况下返回一个IList 并重新编译代码：

 IList GetTheStuff() { List s = new List(); if( somePredicate() ) { // imagine we load some data or something } return s; } 

通过这种方式，调用者不必关心空返回值。

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编辑 ：如果返回的列表不可编辑，您可以将List包装在ReadOnlyCollection中 。 只需将最后一行更改为。 我也会考虑这个最佳实践。

  return new ReadOnlyCollection(s); 

Answer 8

如果我理解正确，将为字符串数组分配少量内存。 您的代码本质上需要创建一个通用列表，所以为什么不返回呢？

[编辑]删除了返回空值的代码版本。 在这种情况下建议反对空回报值的其他答案似乎是更好的建议[/ EDIT]

 List GetTheStuff() { List s = new List 

Answer 9

我知道这是一个老问题，但这是一个基本问题，我需要一个详细的答案。

所以我探索了这个并得到了结果：

在.Net中创建数组时（对于此示例，我使用int[] ），在为数据分配任何内存之前需要6个字节 。

考虑这段代码[在32位应用程序中！]：

 int[] myArray = new int[0]; int[] myArray2 = new int[1]; char[] myArray3 = new char[0]; 

看看记忆：

 myArray: a8 1a 8f 70 00 00 00 00 00 00 00 00 myArray2: a8 1a 8f 70 01 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 myArray3: 50 06 8f 70 00 00 00 00 00 00 00 00 

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让我们解释一下记忆：

• 看起来前2个字节是某种元数据，因为你可以看到它在int[]和char[]之间发生变化（ a8 1a 8f 70 vs 50 06 8f 70 ）
• 然后它以整数变量（little endian）保存数组的大小。 因此myArray为01 00 00 00 ， myArray2为01 00 00 00
• 现在这是我们宝贵的数据 [我用立即窗口测试]
• 之后我们看到一个常数（ 00 00 00 00 ）。 我不知道它的含义是什么。

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现在我对零长度数组感觉好多了，我知道它是如何工作的 =]