【发布时间】：2018-09-07 13:39:53
【问题描述】：
出于学习的目的，我试图了解 C# 字符串是如何在内部存储在内存中的。
根据这个blog post，C# 字符串大小是（x64 with .NET framework 4.0）：
26 + 2 * length
带有单个字符的字符串将采用 (26 + 2 * 1) / 8 * 8 = 32 bytes 。
这确实和我测得的差不多。
让我困惑的是这 26 个字节的开销是什么。
我已经运行了以下代码并检查了内存：
string abc = "abcdeg";
string aaa = "x";
string ccc = "zzzzz";
AFAIK 这些块如下：
- 绿色：同步块（8 个字节）
- 青色：类型信息（8 个字节）
- 黄色：长度（4 个字节）
- 粉红色：实际字符：每个字符 2 个字节 + NULL 终止符 2 个字节。
查看“x”字符串。确实是 32 字节（按计算）。
无论如何，如果用零填充，它看起来就像字符串的结尾。 “x”字符串可能在 NULL 终止符的两个字节之后结束，并且仍然是内存对齐的（因此是 24 个字节）。 为什么我们需要额外的 8 个字节？
我用其他（更大的）字符串大小试验了类似的结果。 看起来总是有额外的 8 个字节。
【问题讨论】：
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如您所知，C#(CLR) 使用反射。我不知道确切的内存打包，但它可能与反射（RTTI）有关。
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在 CLR v4 之前，String 类型曾经有一个额外的字段。你看m_stringLength，以前也有一个m_arrayLength。它被删除了，但他们也没有使分配缩短 4 个字节。其确切原因是神秘的，但我敢打赌，这是因为这会使许多现有的 pinvoke 代码现在破坏堆。当本机代码改变字符串时，需要传递字符串而不是 StringBuilder，这是一个非常常见的错误。
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在 x64 中 m_arrayLength 可以是 8 个字节吗？我发现存储数组长度的内部字段在 x64 中确实是 8 个字节。这将解释每个字符串末尾额外的 8 字节块。
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不，它被声明为 Int32，4 字节长。没有“内部字段”，也没有 8 个额外的字节，只生成了 4. 0 个字节（除了零终止符和这 4 个额外的字节），以使整个对象成为 8 个字节的倍数。
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哦，等等，这些对象根本不在堆上。它们是实习字符串，因为您在代码中使用了文字。我还没有在 CLR 中找到实习代码。考虑使用字符串表达式而不是文字来尝试它以获得更多真实性。