为 .NET Core / Framework 程序开启大内存感知（LargeAddressAware），使 32 位程序支持最多 4GB 的用户空间内存

如果你不做特殊处理，把你的项目以 x86 的架构进行编译，那么你的应用程序在 Windows 上最多只能使用 2GB 的内存（地址空间）。如果你的项目使用 .NET Framework 框架，那么现行有很多简单的方法来帮你实现大内存感知，但 .NET Core 框架下却没有。所以我写了一个库 dotnetCampus.LargeAddressAware，帮助你轻松实现 32 位程序的大内存感知。

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dotnetCampus.LargeAddressAware 库

无论你是 .NET Framework 程序还是 .NET Core 程序，只要在你的项目中安装 dotnetCampus.LargeAddressAware 即可立享最高可达 4GB 的用户空间内存。

<ItemGroup>
  <PackageReference Include="dotnetCampus.LargeAddressAware" Version="1.0.0" />
</ItemGroup>

效果

应用程序	操作系统	是否开启大内存感知	最大可使用的用户空间内存
32-bit	32-bit	❌	2GB
32-bit	64-bit	❌	2GB
32-bit	32-bit	✔️	3GB
32-bit	64-bit	✔️	4GB

原理

我在 2017 年写的一篇博客（使 32 位程序使用大于 2GB 的内存）中就已经介绍过 32 位程序开启大内存感知的原理和方法了，不过因为一开始我自己也懂得不多，所以写得比较简单。后来也根据自己新的理解也填充了不少内容，但是当初取的标题和内容真的很难被搜到，而且侧重点在方法上。所以现在重写了现在的这篇新的，侧重在让懒用户快速上手，让深度用户快速理解上。

32 位寻址空间只有 4GB 大小，于是 32 位应用程序进程最大只能用到 4GB 的内存。然而，除了应用程序本身要用内存，操作系统内核也需要使用。应用程序使用的内存空间分为用户空间和内核空间，每个 32 位程序的用户空间可独享前 2GB 空间（指针值为正数），而内核空间为所有进程共享 2GB 空间（指针值为负数）。所以，32 位应用程序实际能够访问的内存地址空间最多只有 2GB。

在应用程序的 PE 头上，有一个应用程序是否感知大内存的标记 LARGEADDRESSAWARE。当 32 位操作系统识别到此标记时，会为其提供 3GB 的用户空间；当 64 位操作系统识别到此标记时，会为其提供 4GB 的用户空间，即用户态完全用满 32 位的寻址空间。

其他开启 LARGEADDRESSAWARE 的方法

不推荐的方法：仅适用于 .NET Framework 的旧方法

当时的那篇博客中，我提到过可通过编译成 AnyCPU (Prefer 32-bit) 来实现大内存感知，这也是最简单的方式，被 .NET Framework 自带。方法是修改 csproj 文件，加上这两句：

    <PropertyGroup>
++    <!-- 此方法被废弃，因为不支持 .NET Core -->
++    <PlatformTarget>AnyCPU</PlatformTarget>
++    <Prefer32Bit>true</Prefer32Bit>
    </PropertyGroup>

可惜，此方法只适用于 .NET Framework 程序，不适用于 .NET Core 程序！因为 .NET Core 框架下编译时，是直接忽略 Prefer32Bit 的！.NET Core 下大内存感知确实是有了，但生成的却是 AMD64 程序，无法在 32 位系统下运行。

不推荐的方法：使用 EditBin 的原始方法

如果还想用自带的方法来完成大内存感知的开启的话，我们只能选用 Visual Studio 自带的 editbin 了。方法是打开 Visual Studio 自带的终端，然后在里面输入：

editbin /largeaddressaware xxx.exe

方法本身其实是非常好的，毕竟是 Visual Studio 自带的工具链。但需要手工执行就是一个大坑！你怎么能保证每次发布前要运行一下这个命令呢？

检查是否已开启大内存感知

我在之前的博客中提到可以使用 Visual Studio 自带的 dumpbin 工具来检查是否开启了大内存感知：

dumpbin /headers xxx.exe | more

但是，我们有更直观的 dnSpy 为什么还要用命令行来临时查看呢？相信你早就注意到前面我已经贴了一张 dnSpy 检查大内存感知的图了。

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参考资料

• AnyCPU (32bit preferred)
  • What is the purpose of the “Prefer 32-bit” setting in Visual Studio 2012 and how does it actually work?
  • WPF 编译为 AnyCPU 和 x86 有什么区别 - 林德熙
• IMAGE_FILE_LARGE_ADDRESS_AWARE
  • Memory Limits for Windows and Windows Server Releases
  • Getting 32-bit application to use more than 2GB on 64-bit Windows 7?
  • /LARGEADDRESSAWARE (Handle Large Addresses)
  • Why 2 GB memory limit when running in 64 bit Windows?
  • Pushing the Limits of Windows: Paged and Nonpaged Pool
  • Can a 32bit process access more memory on a 64bit windows OS?
• /3GB
  • /3GB
• editbin/dumpbin
  • editbin /largeaddressaware xxx.exe
  • dumpbin /headers xxx.exe | more
  • verify if largeAddressAware is in effect?
  • LargeAddressAware Visual Studio 2015 C#

本文会经常更新，请阅读原文： https://blog.walterlv.com/post/how-to-enable-large-address-aware-for-net-apps.html ，以避免陈旧错误知识的误导，同时有更好的阅读体验。

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