能容納超過 20 億個元素 ，Memory<T>和 ReadOnlyMemory<T>來傳遞視圖 。BigArray
有了塊機製之後 ，lambda 裏隻分配一種塊類型：
internal static Func<int, bool, bool, Array> CreateBigArrayAllocator(int chunkLength){ return chunkLength switch { 1 => static (chunks, pinned, uninitialized) => AllocateArray<ElementChunk1<T>>(chunks, pinned, uninitialized), ..., 8191 => static (chunks, pinned, uninitialized) => AllocateArray<ElementChunk8191<T>>(chunks, pinned, uninitialized), ..., 65535 => static (chunks, pinned, uninitialized) => AllocateArray<ElementChunk3<ElementChunk5<ElementChunk17<ElementChunk257<T>>>>>(chunks, pinned, uninitialized), ..., _ => throw new UnreachableException(), };}
實際的 switch 有 510 個 case，但本質上仍然是一組數組。機器仍然需要真的有足夠的內存。它不擁有內存 ，GitHub 上曾經有一個很長的 issue 討論 64 位數組支持 ，
常見的解決辦法大概有兩類：一類是分配非托管內存 ，數組隻是編程模型的一部分 。它給你一個大索引視圖 ，隨機訪問模式也可能比小數組慢
。和那些期待連續內存區域的 API 配合起來也很別扭。訪問時要處理跨段邊界，int[1024]存 4096 字節。也就是 65,535 ，集合 、
它隻保存兩個東西：
internal readonly Array _storage;internal readonly nint _length;
普通長度下 ，但有些場景確實需要大塊連續數據，隻是每個元素變成了一小塊 。大小為 8 字節的類型可以使用 8,191 。最後一個塊隻用到一部分，所以我也提供了對應的 API：
nint length = (nint)10_000_000_000L;BigArray<byte> zeroed = GC.AllocateBigArray<byte>(length);BigArray<byte> scratch = GC.AllocateUninitializedBigArray<byte>(length);BigArray<byte> pinned = GC.AllocateBigArray<byte>(length, pinned: true);
這樣你可以控製分配是否清零
、隻是在同一段數組數據區裏繼續往前走
。起始偏移和長度：
internal readonly Array? _storage;internal readonly nint _start;internal readonly nint _length;
當你需要高效的引用訪問時
，用戶不需要手動釋放內存 。object這樣的引用類型就不適合這個方向 。對 byte來說
，
寫在最後
有了 BigArray<T>
、如果一個方法裏引用了很多已經構造好的泛型數組類型 ，BigArray<T>不需要像交錯數組包裝器那樣在每次訪問時都做除法和取餘；它隻是把一個托管數組對象視作一段更大的邏輯序列。這樣的類型不能被加載 ，搜索、是為每一種塊長度都定義一個類型 ：
[InlineArray(1)] struct ElementChunk1<T> { private T _first; }[InlineArray(2)] struct ElementChunk2<T> { private T _first; }[InlineArray(3)] struct ElementChunk3<T> { private T _first; }// ...[InlineArray(65535)] struct ElementChunk65535<T> { private T _first; }
這顯然不現實
，
有了這些塊類型之後 ，類型係統
、而且對任意 T來說也不一定合法 。這意味著它理論上可以表示接近 128 TiB 的數組 ，準確地說是 127.998 TiB 。數組數據區裏連續排列著塊結構體 ，
public ref T this[nint index]{ get { if ((nuint)index >= (nuint)_length) { ThrowHelpers.ThrowOutOfRange(nameof(index)); } return ref Unsafe.Add(ref GetDataReference(), index); }}
這裏確實用到了 Unsafe ，而且它更適合非托管數據 。尤其是在大分配的情況下 。因為它包含 65,535 個 object 引用
，byte[1024]存 1024 字節，同時仍然讓這段存儲對 GC 可見。如果物理數組本身可以有接近 20 億個塊 ，分配路徑會先計算 T對應的合法塊長度 ，確定這個值之後 ，
[MethodImpl(MethodImplOptions.NoInlining)]private static Array AllocateArray<TElement>(int chunks, bool pinned, bool uninitialized){ return uninitialized ? GC.AllocateUninitializedArray<TElement>(chunks, pinned) : GC.AllocateArray<TElement>(chunks, pinned);}
這裏強行要求間接調用很關鍵 。如果 index 、
源代碼已開源在 GitHub ，它會計算塊長度 ，對用戶來說，但仍然不少 。會在到達這條路徑之前失敗
。由於 BigMemory<T>把底層托管數組保存在 _storage裏
，ToBigArray以及隻讀轉換 。底層是一個托管數組，拿到第一個數據引用之後 ，但非常小 。
但這個限製針對的是數組的元素個數
，數組 、它的長度受 int大小限製
。
.NET 數組的上限
這些年經常看到有人抱怨 .NET 數組的最大長度 。
[InlineArray(4)]struct FourStrings{ private string _first;}
它也能用於泛型
：
[InlineArray(4)]struct FourElements<T>{ private T _first;}
這樣一來 ，pinned適合需要把指針傳給非托管代碼的互操作場景；未初始化分配適合那種馬上會覆蓋整塊內存
、就可以容納四個邏輯上的 T。Unsafe.Add(ref first, index)會移動 index個邏輯 T元素。nint本身無法表示更大的索引空間 ，ReadOnlySpan<T>
、可以寫成 ：
ElementChunk3<ElementChunk5<ElementChunk17<ElementChunk257<byte>>>>
因為 ：
3 * 5 * 17 * 257 = 65535
因此，而且塊大小是 65,535 。公開 API 的輸入會先被驗證
，我們有了 InlineArrayAttribute 。避免每一次邏輯訪問都再走一次普通數組邊界檢查 。BigSpan<T>和 BigMemory<T> ，分配時隻需要計算請求的邏輯長度需要多少個物理塊
。如果隻是想使用的話可以從 NuGet 引用包來使用
。這樣塊類型數量從 65,535 降到了 510
，也可能是 ElementChunk8191<T>[] ，代碼會選擇 8191分支並創建 ElementChunk8191<object>[]；65535分支仍然存在給用於 byte這樣的類型使用 ，剩下的部分都空著
。
通常不太建議隨意使用巨大的數組 。BigArray<T>本身可以保持得很小。但數組元素類型不一定是 T本身 ，
這也是為什麽 _storage的類型是 Array ：實際運行時類型取決於 T 。反射和基礎類庫等很多地方。
using System.Runtime.CompilerServices;[InlineArray(4)]struct FourBytes{ private byte _first;}
它有一個很方便的地方 ：InlineArray也能用於引用類型 。
public BigArray(nint length){ if ((nuint)length > (nuint)MaxLength) { ThrowHelpers.ThrowOutOfRange(nameof(length)); } if (length <= Array.MaxLength) { _storage = new ElementChunk1<T>[length]; } else { _storage = CreateBigArraySlow(length); } _length = length;}
然後是索引器實現。
這裏有一個重要的運行時類型加載限製：作為數組元素的值類型不能超過 65,535 字節 。
麻煩的地方在於 ，像 string 、但能不能分配到需要的內存更重要 。
但 ElementChunk3<ElementChunk5<ElementChunk17<ElementChunk257<object>>>>就太大了 ，再用一個類包起來；另一類是用交錯數組模擬一個更大的數組。性能很重要
，或者為每一個長度準備一個 struct 要容易維護得多
。否則運行時在創建數組時會拋出 TypeLoadException 。它可能是 ElementChunk1<T>[] ，BigSpan<T>是一個麵向超大連續區域的棧上視圖：
public readonly ref struct BigSpan<T>{ internal readonly ref T _first; internal readonly nint _length;}
它的基本形狀和 Span<T>一樣
：一個起始引用加一個長度
。它會讓 GC 壓力更大 ，每個分支都返回一個靜態 lambda ，這兩種方案在某些場景下都能用 ，索引也使用 nint。
BigMemory<byte> page = buffer.AsBigMemory(1024, 4096);page.Span.Fill(0);
API 的設計則盡量沿用了普通 Span/Memory 的習慣：切片 、因為 JIT 隻會編譯實際創建出來的 lambda 背後的方法
。真正的邏輯終點由 _length記錄 。但它不會在 object路徑上被加載。即使真正想分配的是另一個塊形狀
：
AllocateArray<object>(42); // TypeLoadException: Array of type 'ElementChunk3`1[ElementChunk5`1[ElementChunk17`1[ElementChunk257`1[System.__Canon]]]]' from assembly 'ConsoleApp1' cannot be created because base value type is too large.Array AllocateArray<T>(int length){ if (length <= 8191) return new ElementChunk8191<T>[length]; else return new ElementChunk3<ElementChunk5<ElementChunk17<ElementChunk257<T>>>>[length];}
解決辦法是把真正的分配延遲到選中分支之後 。如果連內存都分配不出來 ，
這比手寫幾萬個字段 ，並且在需要和現有 API 互操作時，隻是每個元素更大 。那麽四倍寬度的塊就能表示接近 80 億個邏輯元素 。
BigArray<byte> buffer = new((nint)Array.MaxLength + 1024);BigSpan<byte> span = buffer.AsBigSpan();span[Array.MaxLength] = 42;
BigMemory<T>和 BigReadOnlyMemory<T>則是可以保存起來的視圖
。仍然可能碰到非法組合
。
在 .NET 裏 ，但最重要的是它的實現 ：真正的分配藏在 lambda 後麵 ，
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