从编译器的角度来看，字符串是什么样的？

Question

在C中，编译器有一个指向字符串开头的指针，并有一个结束符号（'\0'）。如果用户想要计算字符串的长度，编译器必须计算字符串数组的元素，直到找到'\0'。

在UCSD-strings中，编译器在第一个符号中具有字符串的长度。

编译器对C#-strings的看法是什么？是的，从用户的角度来看， String 是一个object，其字段为 Length ，我不是在谈论高级的东西。我想知道深度算法;例如，编译器如何计算字符串的长度？

Answer 1

让我们执行以下代码：

string s = "123";
string s2 = "234";
string s3 = s + s2;
string s4 = s2 + s3;
Console.WriteLine(s + s2);

现在让我们在最后一行放一个断点并打开内存窗口：

在内存窗口中编写s3，我们可以看到2（s3和s4）字符串一个接一个地分配，开头有4个字节的大小。

您还可以看到已分配其他内存，例如strings类类型标记和其他string类数据。

string class本身包含一个成员private int m_stringLength;，其中包含string的长度，这也使string.Concat()执行速度超快（通过在开头分配整个长度） ）：

int totalLength = str0.Length + str1.Length + str2.Length;

String result = FastAllocateString(totalLength);
FillStringChecked(result, 0, str0);
FillStringChecked(result, str0.Length, str1);
FillStringChecked(result, str0.Length + str1.Length, str2);

我觉得有点奇怪的是IEnumerable<char>.Count() string的实现是使用默认实现来完成的，这意味着逐个迭代项目，而不像ICollection<T>那样List<T> } IEnumerable<char>.Count()通过获取ICollection<T>.Count属性来实现。

Answer 2

在C＃中，字符串的长度存储在私有字段（[NonSerialized]private int m_stringLength;）中的对象中，不必在运行时计算。

The source code of String class is available online.