调用MemoryExtensions.ToUpper时，目标Span长度等于源是否安全？是否存在扩容场景？

核心结论 #

当目标Span长度与源Span完全相同时，并非始终安全，部分字符在特定文化规则下转大写后会占用更多字符位置，导致目标空间不足。同时，调用ToUpper()确实存在转换后字符串需要更多内存的情况。

不安全场景示例 #

最典型的例子是德语（CultureInfo.GetCultureInfo("de-DE")）中的小写字符ß：

• 源Span内容：ReadOnlySpan<char> source = "ß";（长度为1）
• 若目标Span仅分配1个字符的空间（比如stackalloc char[1]），调用source.ToUpper(destination, new CultureInfo("de-DE"))时，ß会被转换为SS（长度为2），目标空间不足以容纳结果，方法会返回一个大于目标Span长度的数值，说明转换失败。

内存占用增加的情况说明 #

除了德语的ß，还有其他文化特定的字符转换会导致长度增加：

• 比如希腊语（el-GR）中的部分连字字符，转换为大写时会拆分为多个独立字符；
• 这类场景下，转换后的字符串长度必然超过原字符串，自然需要更多内存存储。

稳妥的处理方式 #

如果无法提前确定转换后的长度，建议先调用无目标参数的ToUpper重载获取所需的目标长度，再分配足够空间：

ReadOnlySpan<char> source = "ß";
var culture = new CultureInfo("de-DE");
// 先获取所需长度
int requiredLength = source.ToUpper(culture);
// 分配足够的目标Span
Span<char> destination = stackalloc char[requiredLength];
// 执行转换
int resultLength = source.ToUpper(destination, culture);
// resultLength 会等于 requiredLength，确保转换成功

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Petar