C# 12 Inline arrays

Inline arrays permitem criar um array de tamanho fixo dentro de um tipo struct. Essa struct, com um buffer inline, deve entregar desempenho comparável ao de um buffer unsafe de tamanho fixo.

Inline arrays são pensados principalmente para o time do runtime e para alguns autores de bibliotecas, com o objetivo de melhorar o desempenho em certos cenários. Provavelmente você não vai declarar seus próprios inline arrays, mas vai usá-los de forma transparente quando o runtime os expuser como Span<T> ou ReadOnlySpan<T>.

Como declarar um inline array

Você declara um inline array criando uma struct e decorando-a com o atributo InlineArray, que recebe o tamanho do array como parâmetro do construtor.

[System.Runtime.CompilerServices.InlineArray(10)]
public struct MyInlineArray
{
    private int _element;
}

Observação: o nome do membro privado é irrelevante. Você pode usar private int _abracadabra; se quiser. O que importa é o tipo, pois ele determina o tipo do array.

Uso de InlineArray

Você usa um inline array de forma parecida com qualquer outro array, mas com algumas pequenas diferenças. Vamos a um exemplo:

var arr = new MyInlineArray();

for (int i = 0; i < 10; i++)
{
    arr[i] = i;
}

foreach (var item in arr)
{
    Console.WriteLine(item);
}

A primeira coisa a notar: na inicialização não especificamos o tamanho. Inline arrays têm tamanho fixo e o comprimento é definido pelo atributo InlineArray aplicado à struct. Tirando isso, parece um array normal, mas tem mais detalhes.

InlineArray não tem propriedade Length

Alguns devem ter notado que no for acima iteramos até 10 em vez de até arr.Length. Isso porque inline arrays não expõem uma propriedade Length como os arrays normais.

E fica mais estranho…

InlineArray não implementa IEnumerable

Como consequência, não dá para chamar GetEnumerator em um inline array. O principal prejuízo é que você não consegue usar LINQ com inline arrays, pelo menos por enquanto. Isso pode mudar no futuro.

Apesar de não implementar IEnumerable, ainda dá para usar dentro de um foreach.

foreach (var item in arr) { }

De forma parecida, também é possível usar o operador spread em combinação com inline arrays.

int[] m = [1, 2, 3, ..arr];