在C#中，何时对数组执行填零操作？

Question

在C#中考虑这一点：

int[] a = new int[1024];

所有整数都将设置为0。传统上，这是通过高度优化的填零操作(例如memset)来完成的。然而，由于这个数组是由CLR分配的，所以我可以想到一个非常简单的优化方法；CLR可以维护一个置零的内存区，以便在我们请求内存时跳过这种填零操作。

现在，CLR会执行这样的优化吗？(我目前使用的是.NET 4.0)

Answer 1

这是在一个低得多的层次上运行的。Windows使低优先级内核线程保持活动状态，其唯一的任务是将内存页的内容清零。称为“零页线程”。这些页面保存在一个池中，可供为保留但未提交的页面生成页面错误的任何进程使用。Windows中的任何代码都会从中受益，而不仅仅是托管代码。这样做的目的是为了安全，而不是将映射内存页面的RAM内容置零，这将允许一个程序窥探另一个进程的内存。

这不会发生在你的数组上，它太小了。它被分配到gen #0堆中，这个堆总是有映射的页面。然而，大型数组在大型对象堆中分配，大型是85,000字节，对于双精度数组，8,000字节。LOH分配可以利用将页面预初始化为零的优势。很难说它是否真的做到了，它的源代码在任何地方都找不到。我想说，考虑到它节省的cpu周期的数量，它很可能是这样的。

Answer 2

CLR只分配一个超出托管堆消耗的bit more memory，如果它耗尽了托管堆的未分配内存，它将从操作系统请求更多内存。只有当你的进程设置的内存已经很大，并且你有很多未使用的内存被垃圾回收时，预清零才能发挥作用。然后可以从托管堆中释放该内存以供分配。如果您的应用程序是这种情况，那么您应该考虑重用数组，而不是删除它，以避免在托管堆上重新分配。

Answer 3

你有没有看过为这段代码生成的IL？可能会为有问题的调用生成对newarr的调用。根据ECMA-355，newarr创建一个新的从零开始的一维数组，并将该数组的元素初始化为适当类型的0。在本例中，由于它是一个int数组，因此元素在创建时将被初始化为0。