.NET CLR最小内存分配（32/64位）

Question

我试图在32位和64位系统中找到可以通过CLR分配的最低内存块的底部。在我看来，在32位系统上，它将以4字节块分配，而在64位上它将以8字节块分配。如果为true，则Int32在64位系统上是否需要8个字节的地址空间？

Answer 1

如果选中下面的代码：

public class Numbers 
{ 
    public Int16 A = 1; 
    public Int32 B = 2; 
    public Int64 C = 3; 
    public UInt16 D = 4; 
    public UInt32 E = 5; 
    public UInt64 F = 6; 
    public short G = 7; 
    public int H = 8; 
} 

编译并运行，采用64作为目标平台，产生了以下说明在拆卸观看时：

7:   public Int16 A = 1; 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 
mov   word ptr [rcx+24h],1 

8:   public Int32 B = 2; 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 
mov   dword ptr [rcx+18h],2 

9:   public Int64 C = 3; 
mov   ecx,3 
movsxd  rcx,ecx 
mov   rax,qword ptr [rbp+50h] 
mov   qword ptr [rax+8],rcx 

10:   public UInt16 D = 4; 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 
mov   word ptr [rcx+26h],4 

11:   public UInt32 E = 5; 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 
mov   dword ptr [rcx+1Ch],5 

12:   public UInt64 F = 6; 
mov   ecx,6 
movsxd  rcx,ecx 
mov   rax,qword ptr [rbp+50h] 
mov   qword ptr [rax+10h],rcx 

13:   public short G = 7; 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 
mov   word ptr [rcx+28h],7 

14:   public int H = 8; 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 
mov   dword ptr [rcx+20h],8 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 

从这里就可以请参阅它根据数据类型分配2,4和8个字节。它不是这样，它分配在处理器的单词大小块，在Windows上一个字总是16位，双字总是32位，而在x64上，你有四个字。

为了证明这一点，你可以在观看内存地址空间和值是如何堆积起来：

现在，你一定要注意，因为由CLR管理的所有记忆，这并不总是一个可预测的行为。正如你从我的例子中看到的那样，它为Int64和UInt64分配了8个字节，一个Int32，UInt32和一个int分配了4个字节，UInt16和一个short分配了两个字节。

如果我们用更小的数字，如字节或BOOL这样的：

public class Numbers 
{ 
    public byte I = 10; 
    public bool J = true; 
} 

我们得到另一个结果：

7:   public byte I = 10; 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 
mov   byte ptr [rcx+8],0Ah 

8:   public bool J = true; 
mov   rcx,qword ptr [rbp+50h] 
mov   byte ptr [rcx+9],1 

现在它使用的字节，并且只使用1个字节每。

对象住在堆在64位的块：

但是它并不总是使CLR将这种方式组织这次在内存中。 正如您从堆图中可以看到的那样，CLR为该对象分配了一个64字节的块，并尝试将其中的所有对象块都放入其中。它尽可能地利用了聪明。

我尝试了几种不同的版本，并且分配空间取决于行为，如果CLR分配得太少，它将重新分配其他地方并移动指针，例如地址空间的前8个字节被使用为了保持3，它在前4个字节中有一些对象相关的数据，从而与其他数据共享8个字节。它将继续这样做，直到它需要这个空间来保存'C'的价值。这样做的一个方法就是看它是否可以将C转移到获得占用的空间。

所以要回答你的问题，它将分配的最小块将在应用程序上有所不同，以及CLR如何选择为程序组织内存。你不应该把你的类型看作是大块的内存，认为它们的大小代表了保存它们的最大/最小值所需的最大内存。

一个好的经验法则是认为它分配了类型所需的最大空间，四舍五入为字节，但由于CLR将为您管理所有这些，所以您并不需要担心。对.NET的内存考虑应该集中在对象创建和生命周期管理上，而不是值类型。