ValueTuple vs Tuple en C# : quelles sont les principales différences et quand dois-je les utiliser ?

Déchiffrer les différences entre System.ValueTuple et System.Tuple

Dans le domaine de C#, les tuples sont devenus un outil puissant pour encapsuler plusieurs valeurs de différents types. Bien que System.Tuple et System.ValueTuple servent cet objectif, il existe des différences distinctes entre les deux qui méritent d'être prises en compte.

Nature et gestion de la mémoire

La différence la plus fondamentale réside dans leur mise en œuvre sous-jacente. System.Tuple est un type référence (classe), tandis que System.ValueTuple est un type valeur (struct). Cette distinction a des implications significatives pour la gestion de la mémoire. Les types de référence sont alloués sur le tas géré par le garbage collector (GC), tandis que les types de valeur résident sur la pile et sont gérés directement par l'application. En conséquence, System.ValueTuple évite la surcharge d'allocation et la pression du GC.

Mutabilité

Une autre distinction notable se pose dans le contexte de la mutabilité. System.Tuple, étant une classe, est un objet immuable, ce qui signifie que son état ne peut pas être modifié après la création. En revanche, System.ValueTuple est une structure mutable, permettant de modifier directement ses champs. Cependant, il convient de faire preuve de prudence lors de l'utilisation de cette fonctionnalité, car elle peut entraîner un comportement inattendu, en particulier lorsqu'elle est utilisée comme champ au sein d'une classe.

Accès aux valeurs des membres

L'accès aux valeurs des membres diffère également entre les deux types. System.Tuple expose ses éléments via des propriétés (Item1, Item2, etc.), tandis que System.ValueTuple utilise un accès direct aux champs. L'accès aux champs est généralement plus rapide que l'accès à la propriété, ce qui offre un léger avantage en termes de performances pour ValueTuple.

Syntaxe Sugar and Decomposing

L'un des principaux avantages des tuples C# 7 est apparu avec l'introduction du sucre de syntaxe, ce qui les rend plus faciles à utiliser. Alors que System.Tuple nécessite une dénomination explicite des membres d'éléments individuels, ValueTuple permet des champs nommés et une décomposition sans effort en variables individuelles. Cette syntaxe améliorée élimine le besoin d'une notation Item1, Item2 fastidieuse.

Exemple

Pour illustrer les différences pratiques, considérons l'exemple suivant qui calcule la somme et le nombre de valeurs. dans une liste :

// Using System.Tuple
public Tuple<int, int> DoStuff(IEnumerable<int> values)
{
    var sum = 0;
    var count = 0;

    foreach (var value in values)
    {
        sum += value;
        count++;
    }

    return new Tuple<int, int>(sum, count);
}

// Using (decomposed) System.ValueTuple
public (int sum, int count) DoStuff(IEnumerable<int> values)
{
    var result = (sum: 0, count: 0);

    foreach (var value in values)
    {
        result.sum += value;
        result.count++;
    }

    return result;
}

Avec System.ValueTuple, la syntaxe déconstruite permet une récupération claire et concise des valeurs individuelles. La décomposition en variables individuelles n'est pas possible avec System.Tuple.

Conclusion

System.ValueTuple et System.Tuple servent des objectifs différents dans l'écosystème C#. Lorsque les performances, l’évitement de la surcharge de mémoire et la facilité d’utilisation sont primordiaux, System.ValueTuple est le choix préféré. Cependant, lorsque l'immuabilité ou l'accès aux champs individuels est souhaité, System.Tuple reste une option viable. Comprendre ces différences est crucial pour prendre des décisions éclairées en matière de développement de logiciels.

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