数组可以容纳的最大大小是多少？

Posted 2023-04-13

【中文标题】数组可以容纳的最大大小是多少？

【英文标题】：What is the Maximum Size that an Array can hold?

【发布时间】：2010-11-26 08:58:55

【问题描述】：

在 C# 2008 中，

【参考方案1】：

System.Int32.MaxValue

假设您的意思是System.Array，即。任何通常定义的数组（int[] 等）。这是数组可以容纳的最大值数。每个值的大小仅受可用于保存它们的内存量或虚拟内存量的限制。

强制执行此限制是因为System.Array 使用Int32 作为其索引器，因此只能使用Int32 的有效值。除此之外，只能使用正值（即>= 0）。这意味着数组大小的绝对最大上界是Int32 的值的绝对最大上界，Int32.MaxValue 中提供，相当于 2^31，或大约 20 亿。

另一方面，如果您对此感到担忧，则很可能您正在使用 大量 数据，无论是否正确。在这种情况下，我会考虑使用 List<T> 而不是数组，以便您只使用所需的内存。事实上，我建议一直使用List<T> 或其他通用集合类型。这意味着只会分配您实际使用的内存，但您可以像使用普通数组一样使用它。

另一个笔记集合是Dictionary<int, T>，您也可以像普通数组一样使用它，但只会稀疏地填充。例如，在下面的代码中，只会创建一个元素，而不是数组创建的 1000 个元素：

Dictionary<int, string> foo = new Dictionary<int, string>();
foo[1000] = "Hello world!";
Console.WriteLine(foo[1000]);

使用Dictionary 还可以让您控制索引器的类型，并允许您使用负值。对于绝对最大大小的稀疏数组，您可以使用Dictionary<ulong, T>，这将提供比您想象的更多的潜在元素。

【讨论】：

这是真的，我现在将添加一些关于列表的内容，但这是一个有趣的问题，尤其是当您开始制作自己的可索引类时，您可以使用 ie。 long 提供更多潜在价值，如果这对您来说是个问题。

我很确定 .NET 还规定最大对象大小为 2GB。这意味着即使数组使用Int64 索引器，byte[] 数组中的最大元素数仍将限制为大约2^31； int[] 数组中的最大元素数约为 (2^31)/4； long[] 数组中的最大元素数约为 (2^31)/8 等。

2 GB 的限制是真实的。请参阅此相关问题：***.com/questions/1087982/…

感谢使用 Dictionary 处理稀疏索引数据的想法。我一直在考虑优化我们当前的数组使用情况，这是一个很好的方法。

这个答案是完全错误的......首先最大数组大小小于Int32.MaxValue - 正如其他人指出的那样，这是一个神奇的数字。这个神奇的数字常量取决于使用的 .Net 版本以及存储的类型是否为一个字节大小。其次，字典在内部使用数组，这意味着字典的内部结构与其值或键的类型无关，因此创建 Dictionary<ulong, T> 不会神奇地打破这个限制。

【参考方案2】：

根据 MSDN，它是

默认情况下，数组的最大大小为 2 GB (GB)。

在 64 位环境中，您可以通过在运行时环境中将 gcAllowVeryLargeObjects 配置元素的 enabled 属性设置为 true 来避免大小限制。

但是，该数组的总数仍将限制为 40 亿个元素。

参考这里http://msdn.microsoft.com/en-us/library/System.Array(v=vs.110).aspx

注意：这里我假设我们将有足够的硬件 RAM，从而关注数组的实际长度。

【讨论】：

这是 .Net 4.5 中添加的新功能

【参考方案3】：

这个答案是关于 .NET 4.5

According to MSDN，字节数组的索引不能大于 2147483591。对于 .NET 4.5 之前的版本，它也是数组的内存限制。在 .NET 4.5 中，这个最大值是相同的，但对于其他类型，它可以达到 2146435071。

这是用于说明的代码：

    static void Main(string[] args)
    
        // -----------------------------------------------
        // Pre .NET 4.5 or gcAllowVeryLargeObjects unset
        const int twoGig = 2147483591; // magic number from .NET

        var type = typeof(int);          // type to use
        var size = Marshal.SizeOf(type); // type size
        var num = twoGig / size;         // max element count

        var arr20 = Array.CreateInstance(type, num);
        var arr21 = new byte[num];

        // -----------------------------------------------
        // .NET 4.5 with x64 and gcAllowVeryLargeObjects set
        var arr451 = new byte[2147483591];
        var arr452 = Array.CreateInstance(typeof(int), 2146435071);
        var arr453 = new byte[2146435071]; // another magic number

        return;
    

【参考方案4】：

以下是对您问题的详细回答： http://www.velocityreviews.com/forums/t372598-maximum-size-of-byte-array.html

您可能需要提及您使用的 .NET 版本和内存大小。

对于您的应用程序，您将被困在 2G 上，但有限制，因此这取决于您的阵列中的内容。

【参考方案5】：

我认为它与您的 RAM（或可能是虚拟内存）空间相关联，并且绝对最大值受限于您的操作系统版本（例如 32 位或 64 位）

【讨论】：

实际上，它受到索引值（int，或Int32）的限制。如果你不能容纳那么多，它会受到 RAM/VRAM 的限制。

是的，我想我在你发布你的答案之前修改了我的答案。

【参考方案6】：

我认为如果不考虑VM，它是Integer.MaxValue

【讨论】：

如果您忽略 VM，原则上它是 Int64.MaxValue。尽管每个人都说索引是 32 位的，但这仅适用于使用 IL ldelem 指令之一的代码（而且过于迂腐，仅适用于 IL 本机 int 为 32 位的 VM。）但你不知道不必使用该指令。数组提供了接受 64 位参数的 GetValue 重载，因此原则上它支持 64 位索引。 CLR 不支持这个，所以在实践中，2GB 的限制仍然存在，但如果你忽略 VM，那么 System.Array 理论上支持更大。

@IanGriffiths：.NET int 和 uint 类型不是始终定义为 32 位，独立于硬件架构吗？是否允许更改“IL native int”的大小？