用于垃圾回收的运行时配置选项

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本文内容

1. 指定配置的方法
2. 垃圾回收的风格
3. 管理资源使用情况
4. 大型页面

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此页面包含有关 .NET 运行时垃圾回收器 (GC) 设置的信息。 如果你要尝试让正在运行的应用达到最佳性能，请考虑使用这些设置。 然而，在特定情况下，默认值为大多数应用程序提供最佳性能。

设置在此页上被排入组中。 每个组内的设置通常彼此结合使用以实现特定的结果。

 备注

• 只有当 GC 初始化时（通常意味着在进程启动期间），运行时才会读取这些配置。 如果在进程已运行时更改环境变量，则更改不会反映在该进程中。 此页面省略了可在运行时通过 API 更改的设置（例如延迟级别）。
• 由于 GC 是按进程进行的，因此在计算机级别设置这些配置几乎没有意义。 例如，你不希望计算机上的每个 .NET 进程都使用服务器 GC 或相同的堆硬限制。
• 对于数值，请对 runtimeconfig.json 或 runtimeconfig.template.json 文件中的设置使用十进制表示法，而对环境变量设置使用十六进制表示法。 对于十六进制值，可以使用或不使用“0x”前缀来指定它们。
• 如果使用环境变量，则 .NET 6 及更高版本将标准化前缀 DOTNET_，而不是 COMPlus_。 但是，COMPlus_ 前缀仍将继续正常工作。 如果使用的是早期版本的 .NET 运行时，则仍应该使用 COMPlus_ 前缀，例如 COMPlus_gcServer。

指定配置的方法

对于不同版本的 .NET 运行时，可采用不同的方法来指定配置值。 下表显示了相关摘要。

展开表

1 可以为 app.config 文件设置指定不带 0x 前缀的值，但不建议这样做。 在 .NET Framework 4.8+ 上，由于出现了 bug，不带 0x 前缀的指定值被解释为十六进制值，但在以前的 .NET Framework 版本中，它被解释为十进制值。 若要避免更改配置，请在 app.config 文件中指定值时使用 0x 前缀。

例如，若要为名为“A.exe”的 .NET Framework 应用的 GCHeapCount 指定 12 个堆，请将下列 XML 添加到 A.exe.config 文件中。

XML复制

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>...<runtime><gcServer enabled="true"/><GCHeapCount>0xc</GCHeapCount></runtime>
</configuration>

对于 .NET (Core) 和 .NET Framework，可以使用环境变量。

在 Windows 上使用 .NET 6 或更高版本：

Windows 命令提示符复制

SET DOTNET_gcServer=1
SET DOTNET_GCHeapCount=c

在 Windows 上使用 .NET 5 或更低版本：

Windows 命令提示符复制

SET COMPlus_gcServer=1
SET COMPlus_GCHeapCount=c

在其他操作系统上：

对于 .NET 6 或更高版本：

Bash复制

export DOTNET_gcServer=1
export DOTNET_GCHeapCount=c

对于 .NET 5 和更低版本：

Bash复制

export COMPlus_gcServer=1
export COMPlus_GCHeapCount=c

如果不使用 .NET Framework，则还可以在 runtimeconfig.json 或 runtimeconfig.template.json 文件中设置值。

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.Server": true,"System.GC.HeapCount": 12}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.Server": true,"System.GC.HeapCount": 12}
}

垃圾回收的风格

垃圾回收的两种主要风格是工作站 GC 和服务器 GC。 有关两者之间的差异的详细信息，请参阅工作站和服务器垃圾回收。

垃圾回收的次要风格是后台垃圾回收和非并发垃圾回收。

使用以下设置，选择垃圾回收的风格：

• 工作站与服务器 GC
• 后台垃圾回收

工作站与服务器

• 配置应用程序是使用工作站垃圾回收还是服务器垃圾回收。
• 默认：工作站垃圾回收。 它等效于将值设置为 false。

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示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.Server": true}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.Server": true}
}

项目文件：

XML复制

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk"><PropertyGroup><ServerGarbageCollection>true</ServerGarbageCollection></PropertyGroup></Project>

后台垃圾回收

• 配置是否启用后台（并发）垃圾回收。
• 默认：使用后台垃圾回收。 它等效于将值设置为 true。
• 有关详细信息，请参阅后台垃圾回收。

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示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.Concurrent": false}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.Concurrent": false}
}

项目文件：

XML复制

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk"><PropertyGroup><ConcurrentGarbageCollection>false</ConcurrentGarbageCollection></PropertyGroup></Project>

管理资源使用情况

使用以下设置来管理垃圾回收器的内存和处理器使用情况：

• 关联
• 关联掩码
• 关联范围
• CPU 组
• 堆计数
• 堆限制
• 堆限制百分比
• 高内存百分比
• 每对象堆限制
• 每对象堆限制百分比
• 保留 VM

有关其中某些设置的详细信息，请参阅 Middle ground between workstation and server GC（服务器和工作站 GC 之间的中间地带）博客条目。

堆计数

• 限制通过垃圾回收器创建的堆数。
• 仅适用于服务器垃圾回收。
• 如果启用了默认的 GC 处理器关联，堆计数设置会将 n 个 GC 堆/线程关联到前 n 个处理器。 （使用关联掩码或关联范围设置可精确指定要关联的处理器。）
• 如果禁用了 GC 处理器关联，则此设置会限制 GC 堆的数量。
• 有关详细信息，请参阅 GCHeapCount 备注。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.HeapCount": 16}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.HeapCount": 16}
}

 提示

如果要在 runtimeconfig.template.json 中设置该选项，请指定一个十进制值。 如果要将选项设置为一个环境变量，请指定一个十六进制值。 例如，若要将堆数限制为 16，则该值对于 JSON 文件为 16，对于环境变量则为 0x10 或 10。

关联掩码

• 指定垃圾回收器线程应使用的确切处理器数。
• 如果禁用了 GC 处理器关联，则忽略此设置。
• 仅适用于服务器垃圾回收。
• 该值是一个位掩码，用于定义可用于该进程的处理器。 例如，十进制值 1023 或十六进制值 0x3FF 或 3FF（如果使用环境变量）在二进制记数法中为 0011 1111 1111。 这指定将使用前 10 个处理器。 若要指定接下来使用的 10 个处理器（即处理器 10-19），请指定一个十进制值 1047552（或十六进制值 0xFFC00 或 FFC00），它等效于二进制值 1111 1111 1100 0000 0000。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.HeapAffinitizeMask": 1023}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.HeapAffinitizeMask": 1023}
}

关联范围

• 指定用于垃圾回收器线程的处理器列表。
• 此设置与 System.GC.HeapAffinitizeMask 类似，只是它允许你指定超过 64 个的处理器。
• 对于 Windows 操作系统，请为处理器编号或范围加上相应的 CPU 组作为前缀，例如“0:1-10,0:12,1:50-52,1:7”。 如果实际上没有超过 1 个 CPU 组，则无法使用此设置。 必须使用关联掩码设置。 指定的数字在该组中，这意味着不能 >= 64。
• 对于不存在 CPU 组概念的 Linux 操作系统，可以使用此设置和关联掩码设置来指定相同的范围。 不是指定“0:1-10”，而是指定“1-10”，因为不需要指定组索引。
• 如果禁用了 GC 处理器关联，则忽略此设置。
• 仅适用于服务器垃圾回收。
• 有关详细信息，请参阅 Maoni Stephens 的博客文章：在 64 个以上 CPU 的计算机上为 GC 改善 CPU 配置。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.HeapAffinitizeRanges": "0:1-10,0:12,1:50-52,1:70"}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.HeapAffinitizeRanges": "0:1-10,0:12,1:50-52,1:70"}
}

CPU 组

• 配置垃圾回收器是否使用 CPU 组。

  当 64 位 Windows 计算机具有多个 CPU 组（即，有超过 64 个处理器）时，通过启用此元素，可跨所有 CPU 组扩展垃圾回收。 垃圾回收器使用所有核心来创建和平衡堆。

   备注

  这是仅限 Windows 的概念。 在较旧的 Windows 版本中，Windows 将进程限制为一个 CPU 组。 因此，GC 仅使用一个 CPU 组，除非使用此设置来启用多个 CPU 组。 Windows 11 和 Server 2022 中取消了此 OS 限制。 此外，从 .NET 7 开始，GC 默认在 Windows 11 或 Server 2022 上运行时使用所有 CPU 组。

• 仅适用于 64 位 Windows 操作系统上的服务器垃圾回收。

• 默认：垃圾回收不会跨 CPU 组扩展。 它等效于将值设置为 0。

• 有关详细信息，请参阅 Maoni Stephens 的博客文章：在 64 个以上 CPU 的计算机上为 GC 改善 CPU 配置。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

 备注

若要配置公共语言运行时 (CLR)，使其也在所有 CPU 组之间分配线程池中的线程，请启用 Thread_UseAllCpuGroups 元素选项。 对于 .NET Core 应用，可以通过将 DOTNET_Thread_UseAllCpuGroups 环境变量的值设置为 1 以启用此选项。

关联

• 指定是否将垃圾回收线程与处理器关联。 若要关联一个 GC 线程，则意味着它只能在其特定的 CPU 上运行。 为每个 GC 线程创建一个堆。
• 仅适用于服务器垃圾回收。
• 默认：将垃圾回收线程与处理器关联。 它等效于将值设置为 false。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.NoAffinitize": true}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.NoAffinitize": true}
}

堆限制

• 指定 GC 堆和 GC 簿记的最大提交大小（以字节为单位）。

• 此设置仅适用于 64 位计算机。

• 如果已配置每对象堆限制，则忽略此设置。

• 默认值（仅在某些情况下适用）是 20 MB 或容器内存限制的 75%（以较大者为准）。 此默认值在以下情况下适用：

  • 进程正在具有指定内存限制的容器中运行。
  • HeapHardLimitPercent 未设置。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.HeapHardLimit": 209715200}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.HeapHardLimit": 209715200}
}

 提示

如果要在 runtimeconfig.template.json 中设置该选项，请指定一个十进制值。 如果要将选项设置为一个环境变量，请指定一个十六进制值。 例如，若要将堆硬限制指定为 200 个兆字节 (MiB)，则该值对于 JSON 文件为 209715200，对于环境变量则为 0xC800000 或 C800000。

堆限制百分比

• 指定允许的 GC 堆使用量占总物理内存的百分比。

• 如果还设置了 System.GC.heaphdlimit，则忽略此设置。

• 此设置仅适用于 64 位计算机。

• 如果进程正在具有指定内存限制的容器中运行，则百分比的计算结果将为该内存限制的百分比。

• 如果已配置每对象堆限制，则忽略此设置。

• 默认值（仅在某些情况下适用）是 20 MB 或容器内存限制的 75%（以较大者为准）。 此默认值在以下情况下适用：

  • 进程正在具有指定内存限制的容器中运行。
  • System.GC.HeapHardLimit 未设置。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.HeapHardLimitPercent": 30}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.HeapHardLimitPercent": 30}
}

 提示

如果要在 runtimeconfig.template.json 中设置该选项，请指定一个十进制值。 如果要将选项设置为一个环境变量，请指定一个十六进制值。 例如，若要将堆使用率限制为 30%，则该值对于 JSON 文件为 30，对于环境变量则为 0x1E 或 1E。

每对象堆限制

可以根据每个对象堆指定 GC 的允许堆使用量。 不同的堆包括大型对象堆 (LOH)、小型对象堆 (SOH) 和固定对象堆 (POH)。

• 如果为任何 DOTNET_GCHeapHardLimitSOH、DOTNET_GCHeapHardLimitLOH 或 DOTNET_GCHeapHardLimitPOH 设置指定值，则还必须为 DOTNET_GCHeapHardLimitSOH 和 DOTNET_GCHeapHardLimitLOH 指定值。 否则，运行时将无法初始化。
• DOTNET_GCHeapHardLimitPOH 的默认值为 0。 DOTNET_GCHeapHardLimitSOH 和 DOTNET_GCHeapHardLimitLOH 没有默认值。

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这些配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

 提示

如果要在 runtimeconfig.template.json 中设置该选项，请指定一个十进制值。 如果要将选项设置为一个环境变量，请指定一个十六进制值。 例如，若要将堆硬限制指定为 200 个兆字节 (MiB)，则该值对于 JSON 文件为 209715200，对于环境变量则为 0xC800000 或 C800000。

每对象堆限制百分比

可以根据每个对象堆指定 GC 的允许堆使用量。 不同的堆包括大型对象堆 (LOH)、小型对象堆 (SOH) 和固定对象堆 (POH)。

• 如果为任何 DOTNET_GCHeapHardLimitSOHPercent、DOTNET_GCHeapHardLimitLOHPercent 或 DOTNET_GCHeapHardLimitPOHPercent 设置指定值，则还必须为 DOTNET_GCHeapHardLimitSOHPercent 和 DOTNET_GCHeapHardLimitLOHPercent 指定值。 否则，运行时将无法初始化。
• 如果指定了 DOTNET_GCHeapHardLimitSOH、DOTNET_GCHeapHardLimitLOH 和 DOTNET_GCHeapHardLimitPOH，则忽略这些设置。
• 值为 1 表示 GC 使用该对象堆的总物理内存的 1%。
• 每个值都必须大于 0 并小于 100。 此外，3 个百分比值的总和必须小于 100。 否则，运行时将无法初始化。

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这些配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

 提示

如果要在 runtimeconfig.template.json 中设置该选项，请指定一个十进制值。 如果要将选项设置为一个环境变量，请指定一个十六进制值。 例如，若要将堆使用率限制为 30%，则该值对于 JSON 文件为 30，对于环境变量则为 0x1E 或 1E。

高内存百分比

内存负载由正在使用的物理内存的百分比表示。 默认情况下，当物理内存负载达到 90%时，垃圾回收对于执行完整的压缩垃圾回收变得更加积极，以避免分页。 当内存负载低于 90% 时，GC 优先使用后台回收进行完整的垃圾回收，这种方法的暂停时间较短，但不会使堆的总大小减少太多。 在具有大量内存（80 GB 或更多）的计算机上，默认负载阈值介于 90% 到 97% 之间。

可以通过 DOTNET_GCHighMemPercent 环境变量或 System.GC.HighMemoryPercent JSON 配置设置来调整高内存负载阈值。 如果要控制堆大小，请考虑调整阈值。 例如，对于具有 64 GB 内存的计算机上的主要进程，当有 10% 的可用内存时，GC 开始响应是合理的。 但是对于较小的进程（例如，仅消耗 1GB 内存的进程），GC 可以在可用内存少于 10% 的情况下轻松地运行。 对于这些较小的进程，请考虑将阈值设置得更高。 另一方面，如果你希望较大的进程具有较小的堆大小（即使有足够的物理内存可用），要使 GC 更快做出反应以缩小堆大小，则降低此阈值是一种有效的方法。

 备注

对于在容器中运行的进程，GC 将根据容器限制考虑物理内存。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

 提示

如果要在 runtimeconfig.template.json 中设置该选项，请指定一个十进制值。 如果要将选项设置为一个环境变量，请指定一个十六进制值。 例如，要将高内存阈值设置为 75%，JSON 文件的值将为 75，而环境变量的值为 0x4B 或 4B。

保留 VM

• 配置是将应删除的段置于备用列表上供将来使用，还是将其释放回操作系统 (OS)。
• 默认：将段释放回操作系统。 它等效于将值设置为 false。

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示例

runtimeconfig.json 文件：

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{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.RetainVM": true}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.RetainVM": true}
}

项目文件：

XML复制

<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk"><PropertyGroup><RetainVMGarbageCollection>true</RetainVMGarbageCollection></PropertyGroup></Project>

大型页面

• 指定设置堆硬限制时是否应使用大型页面。
• 默认：设置堆硬限制时不要使用大页面。 它等效于将值设置为 0。
• 这是一项实验性设置。

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允许大型对象

• 在 64 位平台上，为总大小大于 2 千兆字节 (GB) 的数组配置垃圾回收器支持。
• 默认：垃圾回收支持大于 2 GB 的数组。 它等效于将值设置为 1。
• 在未来的 .NET 版本中，此选项可能会过时。

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大型对象堆阈值

• 指定导致对象进入大型对象堆 (LOH) 的阈值大小（以字节为单位）。
• 默认阈值为 85,000 字节。
• 指定的值必须大于默认阈值。
• 该值可能由运行时限制为当前配置的最大可能大小。 可以通过 GC.GetConfigurationVariables() API 检查运行时使用的值。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

示例

runtimeconfig.json 文件：

JSON复制

{"runtimeOptions": {"configProperties": {"System.GC.LOHThreshold": 120000}}
}

runtimeconfig.template.json 文件：

JSON复制

{"configProperties": {"System.GC.LOHThreshold": 120000}
}

 提示

如果要在 runtimeconfig.template.json 中设置该选项，请指定一个十进制值。 如果要将选项设置为一个环境变量，请指定一个十六进制值。 例如，若要将阙值大小设置为 120,000 个字节，则该值对于 JSON 文件为 120,000，对于环境变量则为 0x1D4C0 或 1D4C0。

独立 GC

• 指定运行时加载的 GC 本机库名称，以代替默认的 GC 实现。 此本机库需要与 .NET 运行时位于同一目录中（在 Windows 上为 coreclr.dll，在 Linux 上为 libcoreclr.so）。

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节省内存

• 配置垃圾回收器来节省内存，但代价是垃圾回收更频繁，并且暂停时间可能更长。
• 默认值为 0 - 这意味着没有更改。
• 除了默认值 0 以外，介于 1 至 9（含）的值都有效。 值越高，垃圾回收器越会试图节省内存，进而使堆保持较小。
• 如果值不为零，则将在大型对象堆具有太多碎片时自动压缩该堆。

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此配置设置没有特定的 MSBuild 属性。 但是，可以转而添加 MSBuild 项 RuntimeHostConfigurationOption。 将 runtimeconfig.json 设置名称用作 Include 特性的值。 如需示例，请参阅 MSBuild 属性。

app.config 文件示例：

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<configuration><runtime><GCConserveMemory enabled="5"/></runtime>
</configuration>

 提示

尝试不同的数字，看看哪个值最适合你。 从介于 5 至 7 之间的值开始。

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