Microsoft.IO.RecyclableMemoryStream 是一個(gè)被設(shè)計(jì)為專門(mén)用于提高 Stream 操作的高性能類(lèi)庫(kù)，意思很明顯，專用于取代 MemoryStream 而生，RecyclableMemoryStream 可以最大限度的避免 Stream 操作在 GC 上的 LOH （大對(duì)象堆）的分配和內(nèi)存碎片，泄露等煩人的問(wèn)題，這篇文章我們將會(huì)討論 Microsoft.IO.RecyclableMemoryStream 及如何在 .NET Core 應(yīng)用程序中提升性能。

RecyclableMemoryStream 的價(jià)值

RecyclableMemoryStream 大體上提供了如下四點(diǎn)價(jià)值。

• 使用緩沖池避免 LOH 分配。

• 大大的減少生成到2代堆的可能，相對(duì)減少了 GC 回收時(shí)造成的線程停滯時(shí)間。

• 避免了內(nèi)存碎片和內(nèi)存泄漏。

• 提供了用于跟蹤和分析性能的度量值。

RecyclableMemoryStream 的原理

RecyclableMemoryStream 在2代堆上存儲(chǔ)了一個(gè)用于流的大型緩沖區(qū)，并能夠確保這個(gè)緩沖區(qū)在進(jìn)程的生命周期內(nèi)一直存在，這就確保了GC不會(huì)頻繁的出現(xiàn)全量回收，同時(shí) RecyclableMemoryStreamManager 類(lèi)維護(hù)了兩類(lèi)緩沖池。

• 小型緩沖池 ?常用于讀寫(xiě)操作，每一個(gè)小池子大小為 128k。

• 大型緩沖池 ? 常用于當(dāng)有連續(xù)緩沖的場(chǎng)景下使用，每一個(gè)大池子大小為 1MB。

值得注意的是，大型緩沖池的擴(kuò)容又分為 線性增長(zhǎng) 和 指數(shù)型增長(zhǎng)，可以看出內(nèi)存可被高效的反復(fù)使用并且對(duì)調(diào)用者還是無(wú)感知的，這就是為什么 RecyclableMemoryStream 比 MemoryStream 更好更高效的原因。

當(dāng)調(diào)用 GetBuffer() 方法時(shí)，小緩沖區(qū)將會(huì)轉(zhuǎn)換為一個(gè)大的連續(xù)緩沖區(qū)，如下代碼所示：

var?buffer?=?recyclableMemoryStreamManager.GetStream().GetBuffer();

安裝 RecyclableMemoryStream

你可以通過(guò) Nuget 可視化界面安裝 Microsoft.IO.RecyclableMemoryStream 或者通過(guò) NuGet package manager console window 執(zhí)行如下命令。

Install-Package?Microsoft.IO.RecyclableMemoryStream

使用 RecyclableMemoryStream

安裝好之后，接下來(lái)我們通過(guò) RecyclableMemoryStream 將數(shù)據(jù)寫(xiě)入到 MemoryStream 中，值得注意的是，RecyclableMemoryStreamManager.GetStream() 方法返回的是 MemoryStream 實(shí)例。

class?Program{private?static?readonly?RecyclableMemoryStreamManager?recyclableMemoryStreamManager?=?new?RecyclableMemoryStreamManager();static?void?Main(string[]?args){string?data?=?"This?is?a?sample?text?message.";var?buffer?=?Encoding.ASCII.GetBytes(data);using?(var?memoryStream?=?recyclableMemoryStreamManager.GetStream()){memoryStream.Write(buffer,?0,?buffer.Length);}Console.ReadKey();}}

上面的代碼還有一點(diǎn)要注意，我將 RecyclableMemoryStreamManager 靜態(tài)化了，意味著它只需要定義一次就ok了，還有一點(diǎn)你可以對(duì) MemoryStream 進(jìn)行標(biāo)記，方便后續(xù)持續(xù)跟蹤，如下代碼所示：

using?(var?memoryStream?=?recyclableMemoryStreamManager.GetStream("High_Performance_Stream_Demo.Program.Main")){memoryStream.Write(buffer,?0,?buffer.Length);}

對(duì) MemoryStream Pool 精細(xì)化配置

如果你想對(duì) MemoryStream Pool 做更精細(xì)化的配置，可以在 RecyclableMemoryStreamManager 實(shí)例上進(jìn)行配置，如下代碼所示：

int?blockSize?=?1024; int?largeBufferMultiple?=?1024?*?1024; int?maximumBufferSize?=?16?*?largeBufferMultiple; int?maximumFreeLargePoolBytes?=?maximumBufferSize?*?4; int?maximumFreeSmallPoolBytes?=?250?*?blockSize; var?recyclableMemoryStreamManager?=?new?RecyclableMemoryStreamManager(blockSize,?largeBufferMultiple,?maximumBufferSize); recyclableMemoryStreamManager.AggressiveBufferReturn?=?true; recyclableMemoryStreamManager.GenerateCallStacks?=?true; recyclableMemoryStreamManager.MaximumFreeLargePoolBytes?=?maximumFreeLargePoolBytes; recyclableMemoryStreamManager.MaximumFreeSmallPoolBytes?=?maximumFreeSmallPoolBytes;

RecyclableMemoryStream 最佳實(shí)踐

內(nèi)存碎片會(huì)影響到程序的性能，而且LOH獨(dú)有的鏈?zhǔn)焦芾硪卜浅Ｈ菀桩a(chǎn)生內(nèi)存碎片，下面是使用 RecyclableMemoryStream 應(yīng)該遵循的一些經(jīng)驗(yàn)法則。

• 根據(jù)你的業(yè)務(wù)場(chǎng)景設(shè)置合適的 blockSize, largeBufferMultiple, maxBufferSize, MaximumFreeLargePoolBytes, MaximumFreeSmallPoolBytes 值。

• 當(dāng)使用完 Stream 對(duì)象時(shí)一定要速速關(guān)閉。

• 永遠(yuǎn)不要調(diào)用 ToArray() 方法。

• 盡可能避免調(diào)用 GetBuffer() 方法。

Microsoft.IO.RecyclableMemoryStream 是 MemoryStream 的池化對(duì)象，它技巧性的減少了 GC 的負(fù)載并減少了 LOH 的大對(duì)象分配，自然就提高了應(yīng)用程序的性能，不僅避免了內(nèi)存碎片和內(nèi)存泄漏還提供了用于跟蹤性能的指標(biāo)。

譯文鏈接：https://www.infoworld.com/article/3597060/how-to-use-recyclablememorystream-in-net-core.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的池化对象 RecyclableMemoryStream 在 .netcore 中的使用的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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