C# で大規模な構造体のメモリ フットプリントを正確に判断するにはどうすればよいですか?

大規模な構造のメモリ消費量を決定する方法

コンピューター プログラミングの領域では、構造はデータを効率的に編成する上で重要な役割を果たします。 。ただし、大規模で複雑な構造を扱う場合、構造によって消費されるメモリを正確に計算することが困難になる可能性があります。

従来、開発者は手動計算に頼って、それぞれのサイズを合計して構造のサイズを決定していました。メンバー。ただし、多数のメンバーを持つ大規模な構造体の場合、このアプローチは実用的ではなくなる可能性があります。

構造体のメモリ レイアウト

構造体のメモリ レイアウトは、ハードウェアとコンパイラに大きく依存します。最適化。コンパイラは、構造体のメンバーを効率的に配置するためにさまざまな戦略を採用しており、その結果、メモリ割り当てが不連続になります。この調整により、CPU による最適な読み取りおよび書き込みパフォーマンスが確保されます。

構造レイアウトの検出の制限

相互運用性を追求する中で、.NET 設計者は次のような意識的な決定を下しました。構造体のメモリレイアウトを隠蔽します。構造体のメンバーのオフセットやサイズを取得する組み込みメカニズムはありません。その結果、構造体のサイズをプログラムで検出することが困難になりました。

Marshal.SizeOf() の落とし穴

Marshal.SizeOf() メソッドは次のように見えます。解決策を提案しても、実際には信頼性の低い見積もりが提供されます。実際のメモリ内サイズではなく、マーシャリング後の構造体のサイズを計算します。これは、特に複雑な構造を扱う場合、不正確さにつながる可能性があります。

構造サイズ計算の不正確な性質

最終的には、プログラムでメモリを決定する正確な方法はありません。構造物の消耗。コンパイラの最適化とバイトのパディングの可能性により、理論上のサイズと実際のサイズの間に不一致が生じます。

開発者への影響

大規模な構造を扱う開発者は、次の制限に注意する必要があります。サイズを正確に取得します。多くの場合、この質問を完全に回避し、コンパイラーの最適化に依存するのが最も現実的なアプローチです。 Marshal.SizeOf() は大まかな推定値を提供しますが、慎重に扱うことをお勧めします。

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