在 .NET 应用程序中，垃圾回收（GC）是自动管理内存的一种方式。然而，GC 也可能成为应用程序的瓶颈，尤其是在高负载的情况下。本文将介绍如何优化 .NET 应用程序的内存和 GC 性能，以避免 GC 占用过多内存。
如何避免 GC 占用过多内存
1. 使用值类型
值类型是比引用类型更加高效的一种数据类型。值类型存储在栈中，而引用类型则存储在堆中。使用值类型可以减少 GC 的负担，因为它们不需要在堆中进行分配和回收。
struct Point {
public int X;
public int Y;
}
Point p = new Point();2. 使用对象池
对象池是一个重用对象的集合。使用对象池可以减少 GC 的次数，每当需要一个新对象时，从对象池中获取。对象池可以使用 System.Collections.Concurrent 命名空间中的 ConcurrentBag 类来实现。
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------------3. 避免不必要的装箱和拆箱
当值类型需要作为对象类型使用时，就会发生装箱和拆箱。装箱是将值类型转换为对象，拆箱是将对象转换为值类型。
int i = 42; object boxed = i; // 装箱 int unboxed = (int)boxed; // 拆箱
装箱和拆箱会产生额外的内存和 CPU 开销，应该尽可能避免。
4. 使用数组池
数组池是一个重用数组的集合。使用数组池可以减少 GC 的次数，每当需要一个新数组时，从数组池中获取。数组池可以使用 System.Buffers 命名空间中的 ArrayPool 类来实现。
int size = 1024; int[] array = ArrayPool<int>.Shared.Rent(size); // 使用数组后返回到数组池中 ArrayPool<int>.Shared.Return(array);
5. 手动管理内存
手动管理内存是一种高风险高回报的方式，需要开发人员自行管理内存分配和释放。此方法需要对内存管理和应用程序性能有深入的理解。
IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(1024); // 分配 Marshal.FreeHGlobal(ptr); // 释放
总结
本文介绍了如何通过使用值类型、对象池、避免不必要的装箱和拆箱、数组池和手动管理内存来优化 .NET 应用程序的内存和 GC 性能。这些技术适用于任何需要高性能和低内存占用的 .NET 应用程序。开发人员应该尽可能使用这些技术，以便在运行时获得最佳性能。
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