HashSet 的内存限制是多少？

Question

Hashset<string>C# 中a 的内存限制是什么？

我看到 .NET 每个对象的内存限制为 2Gb？这些信息仍然准确吗？它适用于哈希集吗？

我目前正在开发一个与大型哈希集一起使用的应用程序，并且我发现，一旦我为 64 位环境构建了 dll，只有当我的 8GB RAM 笔记本电脑达到其内存限制时，我才会出现内存不足的情况。

如果我有 16Gb RAM，对象会增加直到达到硬件限制吗？

Answer 1

每个对象有 2GB 的限制，但请记住，当引用类型是类中的字段时，它仅使用指针大小（x64 为 8 字节）。

数组内存大小计算如下（忽略固定开销）：

对于结构类型的数组：

• 数组内存大小=数组中的#元素*每个元素的大小

对于引用类型的数组：

• 数组内存大小 = 数组中的#元素 * 参考大小（x8x 为 4 字节，x64 为 8 字节）

因此，HashSet 可以引用总计远远超过 2GB 限制的对象。只是，如果将类中每个字段占用的大小（引用类型的 64 位，以及结构类型的完整大小）相加，它必须小于 2GB。

例如，您可以有一个包含 16x1GB 字节数组的类。

另请注意，可以将应用程序配置为允许大小超过 2GB 的数组 - 尽管一维数组中的最大元素数仍然不能超过 2G (2*1024*1024*1024)。

我怀疑您存储在 HashSet 中的对象是引用类型，因此内部 HashSet 数组中的每个对象仅使用 64 位，而每个对象的完整大小远大于 64 位 - 这给出了总大小超过 2GB。

查看 HashSet 的参考源发现使用了以下数组：

private int[] m_buckets;
private Slot[] m_slots;

其中Slot定义如下：

internal struct Slot {
    internal int hashCode;      // Lower 31 bits of hash code, -1 if unused
    internal T value;
    internal int next;          // Index of next entry, -1 if last
}

看起来每个Slot结构体在 x64 上T是引用类型时占用 24 个字节，这意味着当使用的槽数量超过 2GB/24 = 85M 元素时，HashSet 将抛出 OutOfMemory 异常

（如果T是一个结构体，那么根据它的大小，你会很快耗尽内存。）