c# 如果 span(memory) 引用堆栈上的缓冲区会发生什么

Question

.NET Standard 2.1 引入了一项新功能，您可以在其中“控制”内存块而不是复制它们:Span或 Memory .

在文档示例中，我注意到可以引用堆栈缓冲区:

byte data = 0;
Span<byte> stackSpan = stackalloc byte[100];
for (int ctr = 0; ctr < stackSpan.Length; ctr++)
   stackSpan[ctr] = data++;

据我所知，进程的堆栈内存是有限的(1MB或4MB)，我们无法手动释放它。

所以我想创建一个 Memory<T>或 Span<T>会以某种方式“固定”堆栈上的内存位置，以便我们可以对其进行索引吗？但这不会是可能导致堆栈溢出的潜在堆栈泄漏案例吗？由于堆栈上的数组应该与 Memory<T> 一样长或 Span<T> .

Answer 1

这是安全的，因为 Span 的生命周期与堆栈分配的数组相同或更短。

您不能分配 stackalloc 的结果至 Memory<T>至少直接(我认为即使是不安全的代码也无济于事 - C#: convert generic pointer to array )所以将其范围限定为 Span<T> .

根据link您发布的 Span lifetime is tied to scope it defined:

Span<T> is a ref struct that is allocated on the stack rather than on the managed heap. Ref struct types have a number of restrictions to ensure that they cannot be promoted to the managed heap,

请注意 ref struct禁止某些操作，包括您应该关注的操作 - 返回 Span<T>来自分配堆栈的方法。结果 span 将同时(或更早)被销毁，然后堆栈框架包括由 stackalloc 创建的数组.

   static Span<byte> MySpan()
   {
        Span<byte> span = stackalloc byte[100];
        // error CS8352: Cannot use local 'span' in this context because it may 
        // expose referenced variables outside of their declaration scope
        return span;
    }

MSDN 杂志文章(2018 年 1 月)也对此进行了介绍 C# - All About Span: Exploring a New .NET Mainstay Stephen Toub 着。