Warum behält C# eine relativ kleine Standardstapelgröße bei?

Untersuchen Sie den Grund für die Standardstapelgröße von 1 MB in C#

Im heutigen Zeitalter des reichlich vorhandenen physischen Speichers ist es rätselhaft, warum die Standardstapelgröße von C# (1 MB für 32-Bit-Prozesse und 4 MB für 64-Bit-Prozesse) so klein ist. Ein tieferes Verständnis seines historischen Hintergrunds und architektonischer Überlegungen könnte diese scheinbar veraltete Frage beantworten.

Historische Ursprünge

Die Entscheidung, 1 MB als Standardstapelgröße zu verwenden, entstand aus den Überlegungen von David Cutler und seinem Team beim Entwurf von Windows NT. Man ging davon aus, dass native Programme normalerweise große Stapelrahmen für Zeichenfolgen und Puffer zuweisen würden, was zu einem enormen Ressourcenverbrauch führen würde. Diese traditionelle Größe wird auch heute noch verwendet, obwohl der Speicherverwaltungsmechanismus von C# erheblich verbessert wurde.

Virtueller Speichermechanismus

In einer virtuellen Speicherumgebung mit Demand-Paging hat die Stapelgrößenbeschränkung weniger Auswirkungen. Virtueller Speicher vermittelt die Illusion von unbegrenztem Stapelspeicher und physischer Speicher wird nur dann verbraucht, wenn tatsächlich darauf zugegriffen wird. Daher wird die Zuweisung von 1 MB virtuellem Stapelspeicher die Systemressourcen nicht wesentlich beanspruchen.

Die Auswirkungen der Stapelüberlaufausnahme

In .NET-Programmen ist der Hauptzweck des Stapels die Just-in-Time-Kompilierung während der JIT-Kompilierung. Abhängig von der Komplexität des Codes und den Optimierungseinstellungen erreicht der für die JIT-Kompilierung erforderliche Stapelspeicherplatz manchmal Zehntausende von Bytes. Die 1-MB-Grenze stellt jedoch sicher, dass genügend freier Speicherplatz für JIT-Vorgänge vorhanden ist, um zu vermeiden, dass der Speicher knapp wird und schwerwiegende Stack-Overflow-Ausnahmen ausgelöst werden.

Festgeschriebene und nicht festgeschriebene Stapel

In der Vergangenheit übermittelte die CLR den Stapel des Threads an die Auslagerungsdatei des Betriebssystems und reservierte so virtuellen und physischen Speicherplatz. Dieser Vorgang kann zu Leistungseinbußen führen. Aktuelle .NET-Versionen verwenden jedoch einen nicht festgeschriebenen Stack-Ansatz, der nur virtuellen Speicherplatz reserviert und physischen Speicher nur dann zuweist, wenn tatsächlich darauf zugegriffen wird. Diese Änderung verringert den durch den Stack-Commit verursachten Leistungsaufwand.

Zusammenfassung

Während die Standard-Stack-Größe von C# angesichts der heutigen Hardware-Fähigkeiten unzureichend erscheinen mag, rechtfertigen der historische Hintergrund, die Mechanismen des virtuellen Speichers, die Behandlung von Stack-Überlauf-Ausnahmen und architektonische Überlegungen diese Entscheidung. Eine Stapelgröße von 1 MB (oder 4 MB) bleibt ein praktischer Kompromiss zwischen Leistung, Speicherverbrauch und Zuverlässigkeit im C#-Ökosystem.

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonWarum behält C# eine relativ kleine Standardstapelgröße bei?. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!