好的！以下是一道针对专家级别 C# 程序员的逻辑面试题，涉及多线程、性能优化和内存管理等高级主题：

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**题目：**

假设你正在开发一个高性能的日志记录系统，需要满足以下需求：

1. **高并发写入：** 系统需要支持多个线程同时写入日志。
2. **异步非阻塞：** 写日志的操作不能阻塞主线程，必须是异步的。
3. **批量处理：** 为了提高磁盘 I/O 效率，日志应该以批处理的方式写入文件，而不是每次调用都直接写入。
4. **内存限制：** 系统需要限制内存中未写入磁盘的日志条目数量，避免占用过多内存。
5. **持久化保证：** 即使程序崩溃，也需要尽量保证日志不丢失。

请设计并实现一个符合上述要求的日志记录器（Logger），并回答以下问题：

### 实现要求：
- 使用 C# 的 `Task` 和 `async/await` 来实现异步非阻塞写入。
- 使用线程安全的数据结构来存储待写入的日志条目。
- 提供一个机制来控制内存中未写入磁盘的日志条目数量（例如，最多允许 10,000 条日志在内存中等待写入）。
- 如果内存中的日志条目超过限制，应阻塞新的日志写入请求，直到有足够的空间。
- 在程序退出时，确保所有未写入磁盘的日志都被正确保存。

### 面试问题：
1. 你会选择哪种数据结构来存储待写入的日志条目？为什么？
2. 如何确保线程安全？请详细说明你的实现方式。
3. 如果日志条目数量非常大，如何优化磁盘 I/O 性能？
4. 如何在程序意外崩溃时尽量减少日志丢失的可能性？
5. 如果需要扩展这个系统以支持日志分片（例如，按日期或大小分割日志文件），你会如何设计？

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**提示：**
- 可以使用 `BlockingCollection` 或 `ConcurrentQueue` 来实现线程安全的队列。
- 考虑使用 `Task.Delay` 或 `Timer` 来定期触发日志写入。
- 在程序退出时，可以使用 `AppDomain.CurrentDomain.ProcessExit` 或 `Console.CancelKeyPress` 来捕获退出事件。

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这道题目不仅考察了候选人的多线程编程能力，还测试了他们对性能优化、内存管理和异常处理的理解。希望对你有帮助！