字符串插值中可避免的装箱答案

【问题标题】：Avoidable boxing in string interpolation字符串插值中可避免的装箱
【发布时间】：2022-05-07 17:53:03
【问题描述】：

使用字符串插值使我的字符串格式看起来更加清晰，但是如果我的数据是值类型，我必须添加 .ToString() 调用。

class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

var person = new Person { Name = "Tom", Age = 10 };
var displayText = $"Name: {person.Name}, Age: {person.Age.ToString()}";

.ToString() 使格式更长更丑。我试图摆脱它，但string.Format 是一个内置的静态方法，我无法注入它。你对此有什么想法吗？而且既然字符串插值是string.Format的语法糖，为什么他们在生成语法糖后面的代码时不添加.ToString()调用呢？我认为这是可行的。

【问题讨论】：

你试过github.com/MikePopoloski/StringFormatter吗？

标签： c# .net string string-interpolation

【解决方案1】：

我不明白如何避免编译器的装箱。 string.Format 的行为不是 C# 规范的一部分。你不能指望它会调用Object.ToString()。事实上它没有：

using System;
public static class Test {
    public struct ValueType : IFormattable {
        public override string ToString() => "Object.ToString";
        public string ToString(string format, IFormatProvider formatProvider) => "IFormattable.ToString";
    }
    public static void Main() {
        ValueType vt = new ValueType();
        Console.WriteLine($"{vt}");
        Console.WriteLine($"{vt.ToString()}");
    }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

随着最近发布的 C# 10 和 .NET 6，情况发生了变化。编译器已经过优化，可以更好地处理插值字符串。我在这里写的内容来自post by Stephen Toub。

本质上：早期版本的 .NET 将插入的字符串 $"{major}.{minor}.{build}.{revision}"（所有变量都是整数）翻译成类似这样的内容

var array = new object[4];
array[0] = major;
array[1] = minor;
array[2] = build;
array[3] = revision;
string.Format("{0}.{1}.{2}.{3}", array);

从 C#10 开始，编译器可以使用“内插字符串处理程序”。上面的字符串可以翻译成：

var handler = new DefaultInterpolatedStringHandler(literalLength: 3, formattedCount: 4);
handler.AppendFormatted(major);
handler.AppendLiteral(".");
handler.AppendFormatted(minor);
handler.AppendLiteral(".");
handler.AppendFormatted(build);
handler.AppendLiteral(".");
handler.AppendFormatted(revision);
return handler.ToStringAndClear();

据作者说，它不仅消除了对装箱的需求，而且还引入了进一步的增强功能。因此，新方法实现了“40% 的吞吐量提升和几乎 5 倍的内存分配减少”（Stephen Toub）。

而这只是冰山一角。除了内插字符串处理程序之外，C#10 还引入了内插字符串解释方面的进一步优化。

因此，我不再过于担心性能，而是专注于清晰度和可读性。很可能我们花费大量时间试图以代码清晰为代价超越编译器，却没有取得任何实质性的成果。我想说，除非我们遇到严重的性能问题，否则我们可以使用插值字符串而无需走复杂的弯路。

限制。当我们翻译字符串时，情况可能会有所不同。那么我们的格式字符串就变成了动态资源，对吧？现在编译器无法在运行前解释字符串，我们又回到了string.Format。

【讨论】：