List<T> vs Span<T> vs ReadOnlySpan<T> en C#: cuándo usar cada uno

List<T> administra una colección ampliable. Span<T> es una vista de longitud fija sobre memoria contigua; ReadOnlySpan<T> impide escribir a través de esa vista. Una vista no sustituye la propiedad ni la gestión de vida útil del búfer.

Corrección — 2 de noviembre de 2026: se eliminaron cifras de benchmark de .NET 11 sin verificar y se corrigieron las afirmaciones sobre retornos, campos y versiones. Los ejemplos se comprobaron con SDK 10.0.302 y C# 14. No se afirma una mejora universal de velocidad.

Elegir por propiedad y duración

Un span no es propietario del búfer. Puede devolverse un span respaldado por un array si la vida útil del almacenamiento es válida; no puede devolverse uno sobre un stackalloc local. Un span puede ser campo de otro ref struct, pero no de una clase o struct ordinarios. No admite boxing ni captura en lambdas.

Desde C# 13 se permiten variables ref-struct locales en métodos async si no siguen activas a través de un await. Usa Memory para ese límite. Una vista de solo lectura no vuelve inmutable el búfer: otro alias puede modificarlo.

Modificar sin copiar

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Runtime.InteropServices;

var values = new List<int> { 3, 9, 4 };
Span<int> view = CollectionsMarshal.AsSpan(values);
view[1] = 20;
Console.WriteLine(values[1]); // 20

int[] array = { 10, 20, 30 };
Span<int> tail = Tail(array);
tail[0] = 99;
Console.WriteLine(array[1]); // 99

static Span<int> Tail(int[] source) => source.AsSpan(1);

Ambas vistas comparten el almacenamiento original. Tail devuelve un span válido sobre un array, no un búfer local de pila. Mientras uses la vista de CollectionsMarshal.AsSpan, no agregues ni elimines elementos de la lista, aunque no cambie la capacidad del array interno. Prefiere la API normal de la lista salvo que una necesidad medida justifique este acceso.

Entrada de solo lectura

using System;

ReadOnlySpan<char> text = "2026-05-25".AsSpan(0, 4);
ReadOnlySpan<byte> method = "GET"u8;
Console.WriteLine(int.Parse(text)); // 2026
Console.WriteLine(method.Length);   // 3

Los strings proporcionan ReadOnlySpan<char>; los literales UTF-8, ReadOnlySpan<byte>. Un span modificable se convierte en uno de solo lectura, pero no al revés. Usa el parámetro de solo lectura cuando no necesites modificar elementos.

C# 14 llegó con .NET 10. Las conversiones implícitas básicas de arrays a spans ya existían; C# 14 amplía su integración en inferencia genérica y receptores de métodos de extensión. allows ref struct, de C# 13, solo permite esos argumentos genéricos cuando la API los admite expresamente. No hace válido List<Span<int>>.

Medir el trabajo concreto

Los segmentos de spans pueden evitar copias o asignaciones de substrings. No garantizan que todos los bucles superen a una lista: influyen JIT, runtime, tamaño y operación. Crear un string, array o lista todavía puede asignar memoria. Publica tiempos únicamente con el código, configuración y resultados completos del benchmark.

Para búferes async, consulta convertir un array a ReadOnlyMemory. Para procesamiento y búferes temporales, cuándo puede mejorar el rendimiento un span.

Fuentes

• Memory and Span usage guidelines
• Span
• CollectionsMarshal.AsSpan
• C# 14 first-class span types
• C# 13 ref struct interfaces and generic arguments