Как работает интернирование строк в C#?

Интернирование строк в C# - это процесс, при котором две или более строки с одинаковым содержимым ссылаются на один и тот же экземпляр объекта в памяти CLR (Common Language Runtime). То есть, если две строки имеют одинаковое содержимое, они будут ссылаться на один и тот же объект в памяти, что позволяет сэкономить память и упростить сравнение строк.

В C# интернирование строк осуществляется при помощи метода string.Intern(). Этот метод проверяет, существует ли уже в памяти объект строки с таким же содержимым. Если объект уже существует, то метод возвращает ссылку на него. Если объект еще не существует, то создается новый объект строки и он интернируется, что означает, что в памяти будет сохранена единственная копия этой строки.

Для понимания, как работает интернирование строк, рассмотрим пример:

string str1 = "Hello";
string str2 = "Hello";
string str3 = "World";
string str4 = string.Intern(str3);

bool isSameReference = (str1 == str2); // true
bool isDifferentReference = (str1 == str3); // false
bool isInterned = (object.ReferenceEquals(str3, str4)); // true

В данном примере, стороки str1 и str2 ссылаются на один и тот же объект, так как содержат одинаковое значение "Hello". Поэтому isSameReference будет равно true. С другой стороны, str1 и str3 содержат разные значения "Hello" и "World", поэтому isDifferentReference будет равно false.

Также заметим, что строка str3 была интернирована при помощи метода string.Intern(). Поэтому str4 будет ссылаться на тот же объект, что и str3, и isInterned будет равно true.

Интернирование строк в C# особенно полезно, когда выполняется много сравнений строк в больших объемах данных, так как позволяет сэкономить память и ускорить сравнение. Однако, следует помнить, что интернирование может привести к увеличению времени выполнения программы при создании большого количества уникальных строк, так как он вызывает поиск и сравнение уже интернированных строк.