为什么 C# 保持相对较小的默认堆栈大小？

探究C#中1MB默认栈大小的缘由

在当今物理内存充裕的时代，C#的默认栈大小（32位进程为1MB，64位进程为4MB）为何如此之小，不禁令人疑惑。深入了解其历史背景和架构考量，或许能解答这个看似过时的问题。

历史渊源

将1MB作为默认栈大小的决定，源自David Cutler及其团队在设计Windows NT时的考量。当时的预期是，原生程序通常会为字符串和缓冲区分配较大的栈帧，从而导致资源消耗巨大。这一传统大小沿用至今，即使C#的内存管理机制已大幅改进。

虚拟内存机制

在按需分页的虚拟内存环境中，栈大小的限制影响较小。虚拟内存提供了无限栈空间的假象，只有在实际访问时才会消耗物理内存。因此，分配1MB的虚拟栈内存不会显着占用系统资源。

栈溢出异常的影响

在.NET程序中，栈的主要用途是JIT编译期间的即时编译。根据代码复杂度和优化设置的不同，JIT编译所需的栈空间有时会达到数万字节。然而，1MB的限制确保了JIT操作有足够的可用空间，从而避免内存耗尽并引发致命的栈溢出异常。

已提交和未提交的栈

历史上，CLR会将线程的栈提交给操作系统的分页文件，预留虚拟和物理内存空间。此过程可能带来性能损失。然而，近期的.NET版本采用了未提交栈的方式，只预留虚拟内存空间，只有在实际访问时才分配物理内存。此更改减轻了栈提交带来的性能开销。

总结

虽然考虑到当今的硬件能力，C#的默认栈大小似乎不足，但其历史背景、虚拟内存机制、栈溢出异常处理以及架构考量共同解释了这一决定的合理性。 1MB（或4MB）的栈大小仍然是C#生态系统中性能、内存消耗和可靠性之间的一种实用折衷方案。

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