0

0

c# 高并发下 ArrayPool 的正确使用姿势

煙雲

煙雲

发布时间:2026-02-23 04:15:11

|

146人浏览过

|

来源于php中文网

原创

arraypool.shared 并非线程安全的全局缓存,仅归还操作线程安全;租出数组须由使用者严格控制生命周期,禁止跨线程共享、异步延续中误用或静态复用,且必须显式归还、避免重复或遗漏。

c# 高并发下 arraypool<t> 的正确使用姿势

ArrayPool 不是线程安全的“全局缓存”

很多人误以为 ArrayPool<t>.Shared</t> 是个开箱即用、随便取随便还的线程安全池,结果在高并发下出现 IndexOutOfRangeException、数组内容被污染、甚至 ObjectDisposedException。根本原因:它只保证「归还操作本身是线程安全的」,但不保证「同一块数组被多个线程同时读写」的安全性。

关键点在于:你从池里借出的数组,生命周期和使用范围必须由你自己严格控制——不能跨线程共享引用,不能在异步延续中继续使用(除非明确同步上下文),更不能把它塞进静态集合里反复复用。

  • 错误做法:
    var array = ArrayPool<byte>.Shared.Rent(1024); // 在 Task.Run 里租,却在另一个线程里写
  • 正确边界:租、用、还,三者尽量在同一个同步上下文或明确的异步作用域内完成
  • 特别注意 await 后续代码——如果中间有 await,且后续还要用该数组,必须确保没有其他线程可能正在访问它

租借后必须显式归还,且不能重复归还

忘记归还会导致池内可用数组持续减少,最终退化为每次都 new 数组;重复归还(比如 try/finally 里 double Rent + double Return)会触发 ArgumentException: The array was already returned to the pool.。这不是理论风险,高并发下极易因异常分支或逻辑重入触发。

最稳妥的模式是用 using 块配合自定义 IDisposable 包装器,或者严格遵循 try/finally:

byte[] buffer = null;
try
{
    buffer = ArrayPool<byte>.Shared.Rent(4096);
    // ... use buffer
}
finally
{
    if (buffer != null)
        ArrayPool<byte>.Shared.Return(buffer);
}
  • 不要依赖 GC 或 finalizer 清理——ArrayPool 不接管内存生命周期
  • 归还时传 clearArray: true 只在敏感场景(如密码、token)需要,但会带来额外开销;普通业务数据建议设为 false(默认值)
  • 归还大小超过租借大小的数组会被静默忽略(不报错但不回收),所以务必确保 Return 的是原租借对象

避免在 hot path 中频繁 Rent/Return 小数组

虽然 ArrayPool 减少了 GC 压力,但它本身也有开销:内部用锁+数组桶管理,小尺寸(如 int[4] 这种固定小结构,直接栈分配(stackalloc)或对象池(MemoryPool<t></t>)反而更高效。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

下载

推荐策略:

  • 租借阈值建议 ≥ 256 字节,且生命周期 > 几微秒
  • 对固定长度小结构,优先考虑 Span<t></t> + stackalloc(需 unsafe 上下文)
  • 若需异步流式处理,改用 MemoryPool<t>.Shared</t>,它对 Memory<t></t>IMemoryOwner<t></t> 的抽象更适配现代异步 I/O 场景
  • 监控池状态:可通过反射读取 ArrayPool<t>.Shared</t> 内部桶计数(非公开 API),或用 dotnet-trace 观察 GCHeapAllocArrayPoolRent 事件比例

自定义 ArrayPool 时别忽略 maxArrayLength 和 pooledArrayCount

ArrayPool<t>.Create()</t> 允许指定 maxArrayLengthpooledArrayCount,但这两个参数不是越大越好。前者影响池内桶划分粒度,后者决定每档大小最多缓存多少数组。

典型误配:

  • maxArrayLength 设成 int.MaxValue → 池内部会创建大量空桶,浪费内存且查找变慢
  • pooledArrayCount 设得过高(如 10000)→ 占用大量常驻内存,却极少被用满,实际降低缓存命中率
  • 未按业务数组分布建模:比如 90% 请求用 8KB 数组,10% 用 64KB,那么应分两档池,而不是统一用 64KB 池服务所有请求

建议先用 ArrayPool<t>.Shared</t> 跑压测,通过 dotnet-counters --process-id <pid> monitor --counters System.Runtime</pid> 查看 ArrayPool.Rent / Return 频次和失败率,再针对性定制。

真正难的不是调用 API,而是界定「哪段内存该进池、何时进、用完立刻还、还给谁」——这四个问题没想清楚,池就只是换个方式制造 bug。

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
登录token无效
登录token无效

登录token无效解决方法:1、检查token的有效期限,如果token已经过期,需要重新获取一个新的token;2、检查token的签名,如果签名不正确,需要重新获取一个新的token;3、检查密钥的正确性,如果密钥不正确,需要重新获取一个新的token;4、使用HTTPS协议传输token,建议使用HTTPS协议进行传输 ;5、使用双因素认证,双因素认证可以提高账户的安全性。

6412

2023.09.14

登录token无效怎么办
登录token无效怎么办

登录token无效的解决办法有检查Token是否过期、检查Token是否正确、检查Token是否被篡改、检查Token是否与用户匹配、清除缓存或Cookie、检查网络连接和服务器状态、重新登录或请求新的Token、联系技术支持或开发人员等。本专题为大家提供token相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

837

2023.09.14

token怎么获取
token怎么获取

获取token值的方法:1、小程序调用“wx.login()”获取 临时登录凭证code,并回传到开发者服务器;2、开发者服务器以code换取,用户唯一标识openid和会话密钥“session_key”。想了解更详细的内容,可以阅读本专题下面的文章。

1087

2023.12.21

token什么意思
token什么意思

token是一种用于表示用户权限、记录交易信息、支付虚拟货币的数字货币。可以用来在特定的网络上进行交易,用来购买或出售特定的虚拟货币,也可以用来支付特定的服务费用。想了解更多token什么意思的相关内容可以访问本专题下面的文章。

1665

2024.03.01

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

830

2023.08.02

int占多少字节
int占多少字节

int占4个字节,意味着一个int变量可以存储范围在-2,147,483,648到2,147,483,647之间的整数值,在某些情况下也可能是2个字节或8个字节,int是一种常用的数据类型,用于表示整数,需要根据具体情况选择合适的数据类型,以确保程序的正确性和性能。本专题为大家提供相关的文章、下载、课程内容,供大家免费下载体验。

580

2024.08.29

c++怎么把double转成int
c++怎么把double转成int

本专题整合了 c++ double相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

274

2025.08.29

C++中int的含义
C++中int的含义

本专题整合了C++中int相关内容,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

210

2025.08.29

pixiv网页版官网登录与阅读指南_pixiv官网直达入口与在线访问方法
pixiv网页版官网登录与阅读指南_pixiv官网直达入口与在线访问方法

本专题系统整理pixiv网页版官网入口及登录访问方式,涵盖官网登录页面直达路径、在线阅读入口及快速进入方法说明,帮助用户高效找到pixiv官方网站,实现便捷、安全的网页端浏览与账号登录体验。

1030

2026.02.13

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
C# 教程
C# 教程

共94课时 | 10万人学习

C 教程
C 教程

共75课时 | 4.9万人学习

C++教程
C++教程

共115课时 | 19万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号