C# 字元與字串基礎：char、string、Unicode、字串操作核心 API 完整指南

char vs string 核心差異

字元分類與 Unicode 類別

char c = '中';
char.IsDigit(c);       // false
char.IsLetter(c);      // true
char.IsLetterOrDigit(c);
char.IsUpper(c);
char.IsLower(c);
char.IsWhiteSpace(c);
char.IsControl(c);
char.IsPunctuation(c);
char.IsSymbol(c);
char.GetUnicodeCategory(c); // UnicodeCategory.OtherLetter

字串核心操作 API

高效能字串操作 (Span/Memory)

// 傳統 Substring 配置新字串
string sub = longString.Substring(10, 20);

// Span 切片：零配置、堆疊分配 (C# 7.2+)
ReadOnlySpan slice = longString.AsSpan(10, 20);
// 可直接傳遞給接受 Span 的 API (如 int.TryParse)

// StringBuilder 批次建構
var sb = new StringBuilder(1024);
for (int i = 0; i < 1000; i++) sb.AppendLine(i.ToString());
string result = sb.ToString();

// String.Create (C# 9+) 直接寫入緩衝區
string created = String.Create(10, 42, (span, seed) => {
    for (int i = 0; i < 10; i++) span[i] = (char)('A' + (seed + i) % 26);
});

字串比較最佳實務

// 序數比較 (快速、區分大小寫、適合識別碼/路徑/內部邏輯)
str1.Equals(str2, StringComparison.Ordinal);
str1.Equals(str2, StringComparison.OrdinalIgnoreCase);

// 文化特性比較 (使用者顯示、排序)
str1.Equals(str2, StringComparison.CurrentCulture);
str1.Equals(str2, StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase);

// 固定文化特性 (序列化、日誌、協定)
str1.Equals(str2, StringComparison.InvariantCulture);

// 避免預設 Equals/== (使用 CurrentCulture，行為隨系統語系變動)

常見效能陷阱

• 迴圈中 s += x → 用 StringBuilder 或 String.Create
• 大量 Substring → 用 Span 切片
• ToUpper() 比較 → 用 OrdinalIgnoreCase
• 字串插值格式化熱路徑 → 考慮 DefaultInterpolatedStringHandler 自訂