如果您的应用程序需要频繁分配/释放大型对象（>85000字节），最终会导致内存碎片化，并且您的应用程序将抛出内存不足异常。
这个问题有解决方案吗？还是CLR内存管理的限制？
这个问题有解决方案吗？还是CLR内存管理的限制？
大对象堆碎片化：CLR是否有解决方案？
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- palm snow
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@Aliostad: http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc534993.aspx - dthorpe
6个回答
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很不幸，我所看到的所有信息都只建议自己管理风险因素：重用大对象，在开始时分配它们，确保它们的大小是彼此的倍数，使用替代数据结构（列表，树）而不是数组。这给了我另一个想法，创建一个非碎片化的列表，它不是一个大数组，而是分成较小的数组。在我的经验中，数组/列表似乎是最常见的罪魁祸首。
以下是有关此问题的MSDN杂志文章：http://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/cc534993.aspx，但其中没有太多有用的信息。
- Mark Sowul
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CLR的垃圾回收器中涉及到大对象的问题是，它们被管理在不同的堆中。垃圾回收器使用一种称为“压缩”的机制，这基本上是普通堆中对象的碎片和重连。问题是，“压缩”大对象（复制和重连它们）是一个昂贵的过程，因此GC为它们提供了一个不会被“压缩”的不同堆。还要注意的是，内存分配是连续的。这意味着如果你先分配Object #1，然后再分配Object #2，那么Object #2将始终被放置在Object #1之后。这可能是导致OutOfMemoryExceptions错误的原因。我建议您查看Flyweight、Lazy Initialization和Object Pool等设计模式。如果怀疑有些大对象已经死亡，并且由于控制流程中存在缺陷而未被收集，从而导致它们在准备好进行收集之前达到更高的代数，也可以强制进行GC收集。
- Yam Marcovic
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大对象不跟踪代，它们只在完整的收集期间被收集。 - Bryce Wagner
1如果您分配了对象#1，然后是对象#2，那么对象#2将始终放置在对象#1之后。换句话说，如果您首先释放对象#1，并且它的大小大于或等于对象#2，则CLR可能会在先前由对象#1使用的空间中分配它。 - Daniel Earwicker
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一个程序因为申请了过大的一块内存而崩溃，而不是因为完全用尽了所有虚拟内存地址空间。你可以认为这是LOH碎片化的问题，也可以认为是程序使用了太多虚拟内存的问题。
一旦一个程序超过了可寻址虚拟内存的一半（1GB），就真的需要考虑让它的代码更加智能化，以便它不会占用太多内存。或者将64位操作系统作为前提条件。后者总是更便宜的选择，而且也不会花费你的钱。
一旦一个程序超过了可寻址虚拟内存的一半（1GB），就真的需要考虑让它的代码更加智能化，以便它不会占用太多内存。或者将64位操作系统作为前提条件。后者总是更便宜的选择，而且也不会花费你的钱。
- Hans Passant
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完全同意您关于64位操作系统的看法，但我希望所有客户都愿意根据这个理由升级他们的计算机 :) 我们生活在一个艰难的世界。 - palm snow
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Is there any solution to this problem or is it a limitation of CLR memory management?
除了重新考虑设计，没有其他解决方案。这不是CLR的问题。请注意，对于非托管应用程序，问题是相同的。这是由于应用程序在内存中同时使用太多内存，并且在内存中处于“不利”的段中。如果必须指向某些外部罪犯，我宁愿指向操作系统内存管理器，它（当然）不会压缩其vm地址空间。
CLR在自由列表中管理LOH的自由区域。在大多数情况下，这是防止碎片化的最佳方法。但是，由于对于真正大的对象，每个LOH段中的对象数量会减少-最终我们只有一个对象每个段。而那些对象在vm空间中的位置完全取决于操作系统的内存管理器。这意味着，碎片主要发生在操作系统级别上，而不是CLR。这是堆碎片化经常被忽视的方面，.NET并不为此负责。（但也是真的，碎片化也可能发生在托管端，就像那篇文章中演示的那样。）
常见的解决方案已经被提出：重复使用您的大型对象。到目前为止，我还没有遇到过任何情况，在这种情况下，通过适当的设计无法完成此操作。然而，有时可能会很棘手，因此可能会很昂贵。
- user492238
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我们正在多线程处理图像。由于图像足够大，这也导致了由于内存碎片而引起的OutOfMemory异常。我们尝试通过使用不安全的内存和为每个线程预分配堆来解决问题。不幸的是，这并没有完全帮助我们，因为我们依赖于几个库：我们能够在我们的代码中解决问题，但不能解决第三方问题。
最终，我们用进程替换了线程，并让操作系统来完成艰苦的工作。操作系统早就为内存碎片构建了解决方案，因此忽视它是不明智的。
- Ivan Nikitin
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我在另一个答案中看到LOH可以缩小：
“... 话虽如此，如果其末尾区域完全没有活动对象，则LOH可以缩小大小，因此唯一的问题是如果您将对象留在那里很长时间（例如应用程序的持续时间）。 ...”
除此之外，您可以在32位系统上扩展内存至3GB，在64位系统上扩展内存至4GB。 只需在链接器中添加标志/LARGEADDRESSAWARE或此后生成事件：
call "$(DevEnvDir)..\tools\vsvars32.bat" editbin /LARGEADDRESSAWARE "$(TargetPath)"
最后，如果您计划长时间运行具有大量大型对象的程序，则必须优化内存使用，并且甚至可能必须重复使用已分配的对象以避免垃圾收集器，这类似于实时系统的工作概念。
- user2022862
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