我們在學(xué)習(xí)的過程中如何才能正確的掌握.NET Framework自動內(nèi)存管理的機(jī)制呢？首先讓我們先從這篇文章介紹的內(nèi)容開始學(xué)起。在.NET Framework中,內(nèi)存中的資源(即所有二進(jìn)制信息的集合)分為"托管資源"和"非托管資源".托管資源必須接受.NET Framework的CLR(通用語言運行時)的管理(諸如內(nèi)存類型安全性檢查),而非托管資源則不必接受.NET Framework的CLR管理. (了解更多區(qū)別請參閱.NET Framework或C#的高級編程資料)#t#

托管資源在.NET Framework中又分別存放在兩種地方: "堆棧"和"托管堆"(以下簡稱"堆");規(guī)則是,所有的值類型(包括引用和對象實例)和引用類型的引用都存放在"堆棧"中,而所有引用所代表的對象實例都保存在堆中.

在C#中,釋放托管資源是可以自動通過"垃圾回收器"完成的(注意,"垃圾回收"機(jī)制是.NET Framework的特性,而不是C#的),但具體來說,.NET Framework自動內(nèi)存管理中仍有些需要注意的地方:

1.值類型(包括引用和對象實例)和引用類型的引用其實是不需要什么"垃圾回收器"來釋放內(nèi)存的,因為當(dāng)它們出了作用域后會自動釋放所占內(nèi)存(因為它們都保存在"堆棧"中,學(xué)過數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)可知這是一種先進(jìn)后出的結(jié)構(gòu));

2.只有引用類型的引用所指向的對象實例才保存在"堆"中,而堆因為是一個自由存儲空間,所以它并沒有像"堆棧"那樣有生存期("堆棧"的元素彈出后就代表生存期結(jié)束,也就代表釋放了內(nèi)存),并且非常要注意的是,"垃圾回收器"只對這塊區(qū)域起作用;

3."垃圾回收器"也許并不像許多人想象的一樣會立即執(zhí)行(當(dāng)堆中的資源需要釋放時),而是在引用類型的引用被刪除和它在"堆"中的對象實例被刪除中間有個間隔,為什么呢? 因為"垃圾回收器"的調(diào)用是比較消耗系統(tǒng)資源的,因此不可能經(jīng)常被調(diào)用!

(當(dāng)然,用戶代碼可以用方法System.GC.Collect()來強(qiáng)制執(zhí)行"垃圾回收器")

然而,.NET Framework自動內(nèi)存管理中的大多數(shù)情況下,我們需要明確地在不執(zhí)行"垃圾回收器"的情況下釋放托管資源(因為只需要釋放一部分但又是非常需要釋放的資源,但最好不要調(diào)用"垃圾回收器",因為"垃圾回收器"太浪費系統(tǒng)資源了),或需要釋放"非托管資源",這時候我們該怎么辦? 這是我們寫代碼的時候必須要考慮的問題("垃圾回收器"是系統(tǒng)自動實現(xiàn)的,一般情況不需要用戶干預(yù)),否則Windows系統(tǒng)會因為內(nèi)存耗盡而...

現(xiàn)在,我來告訴怎么辦,那就是使用類的Dispose()方法釋放所有類型資源 和 使用析構(gòu)方法釋放非托管資源!

1.Dispose()方法

要通過Dispose()方法來釋放資源,那么在類定義的時候執(zhí)"System.IDisposable"接口,然后在類中必須包含這樣定義的方法"void Dispose()" (在Dispose()方法中就是用戶自己寫的釋放資源的代碼段),這樣一來,用戶就會知道可以通過人為地調(diào)用Dispose()方法來釋放資源. 不過需要注意的是,"垃圾回收器"并不是通過調(diào)用Dispose()方法來釋放托管資源的!

2.析構(gòu)方法

在C#中定義析構(gòu)方法的格式是" ~CLASS_NAME() ".非常需要注意的是,如果一個類中沒有使用到非托管資源,那么請一定不要定義析構(gòu)方法,這是因為對象執(zhí)行了析構(gòu)方法,那么"垃圾回收器"在釋放托管資源之前要先調(diào)用析構(gòu)方法,然后第二次才真正釋放托管資源,這樣一來,兩次刪除動作的花銷比一次大多的! (不過,即使你在類中已經(jīng)定義了析構(gòu)方法,仍然有辦法"屏蔽"它,這將在后面的代碼范例中說明) 在析構(gòu)方法中,就是用戶自己寫的釋放非托管資源的代碼段.

下面使用一段代碼來示范Dispose()方法和析構(gòu)方法如何使用:

public class ResourceHolder : System.IDisposable  
{  
public void Dispose()  
{  
Dispose(true);  
System.GC.SuppressFinalize(this);  
// 上面一行代碼作用是防止"垃圾回收器"調(diào)用這個類中的方法  
// " ~ResourceHolder() "  
// 為什么要防止呢? 因為如果用戶記得調(diào)用Dispose()方法,那么  
// "垃圾回收器"就沒有必要"多此一舉"地再去釋放一遍"非托管資源"了  
// 如果用戶不記得調(diào)用呢,就讓"垃圾回收器"幫我們?nèi)?quot;多此一舉"吧 ^_^  
// 你看不懂我上面說的不要緊,下面我還有更詳細(xì)的解釋呢!  
}  
protected virtual void Dispose(bool disposing)  
{  
if (disposing)  
{  
// 這里是清理"托管資源"的用戶代碼段  
}  
// 這里是清理"非托管資源"的用戶代碼段  
}  
~ResourceHolder()  
{  
Dispose(false);  
}  
} 

上面的.NET Framework自動內(nèi)存管理代碼是一個典型的有兩種Dispose方法的類定義.
在.NET Framework中有很多系統(tǒng)類是用這種方法定義Dispose()方法的,例如:
MSDN中，System.Drawing.Brush.Dispose方法就是這樣定義的:

* 釋放由此 Brush 對象使用的所有資源。 *

* public void Dispose() *

* 該成員支持 .NET 框架結(jié)構(gòu)，因此不適用于直接從代碼中使用。 *

* protected virtual void Dispose(bool); *

這里,我們必須要清楚,需要用戶調(diào)用的是方法Dispose()而不是方法Dispose(bool),然而,這里真正執(zhí)行釋放工作的方法卻并不是Dispose(),而是Dispose(bool) ! 為什么呢?仔細(xì)看代碼,在Dispose()中,調(diào)用了Dispose(true),而參數(shù)為"true"時,作用是清理所有的托管資源和非托管資源;大家一定還記得我前面才說過,"使用析構(gòu)方法是用來釋放非托管資源的",那么這里既然Dispose()可以完成釋放非托管資源的工作,還要析構(gòu)方法干什么呢? 其實,析構(gòu)方法的作用僅僅是一個"備份"!

嚴(yán)格地說,.NET Framework自動內(nèi)存管理中凡執(zhí)行了接口"IDisposable"的類,那么只要程序員在代碼中使用了這個類的對象實例,那么早晚得調(diào)用這個類的Dispose()方法,同時,如果類中含有對非托管資源的使用,那么也必須釋放非托管資源! 可惜,如果釋放非托管資源的代碼放在析構(gòu)方法中(上面的例子對應(yīng)的是 " ~ResourceHolder() "),那么程序員想調(diào)用這段釋放代碼是不可能做到的(因為析構(gòu)方法不能被用戶調(diào)用,只能被系統(tǒng),確切說是"垃圾回收器"調(diào)用),所以大家應(yīng)該知道為什么上面例子中"清理非托管資源的用戶代碼段"是在Dispose(bool)中,而不是~ResourceHolder()中!

不過不幸的是,并不是所有的程序員都時刻小心地記得調(diào)用Dispose()方法,萬一程序員忘記調(diào)用此方法,托管資源當(dāng)然沒問題,早晚會有"垃圾回收器"來回收(只不過會推遲一會兒),那么非托管資源呢?它可不受CLR的控制啊!難道它所占用的非托管資源就永遠(yuǎn)不能釋放了嗎? 當(dāng)然不是!我們還有"析構(gòu)方法"呢! 如果忘記調(diào)用Dispose(),那么"垃圾回收器"也會調(diào)用"析構(gòu)方法"來釋放非托管資源的!(多說一句廢話,如果程序員記得調(diào)用Dispose()的話,那么代碼"System.GC.SuppressFinalize(this);"則可以防止"垃圾回收器"調(diào)用析構(gòu)方法,這樣就不必多釋放一次"非托管資源"了) 所以我們就不怕程序員忘記調(diào)用Dispose()方法了.

所以我說了這么一大堆的.NET Framework自動內(nèi)存管理理由,綜合起來只有兩點:

*1.程序員們啊,千萬不要忘記調(diào)用Dispose()方法! (如果有的話 ^_^)

*2.萬一忘記,不要著急...還有救!!! 因為還有"垃圾回收器"幫我們自動調(diào)用析構(gòu)方法!