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.net非托管资源的回收

时间:2014-10-22 14:32:53      阅读:222      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

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释放未托管的资源有两种方法

 

1、析构函数

2、实现System.IDisposable接口

 

一、析构函数  

构造函数可以指定必须在创建类的实例时进行的某些操作,在垃圾收集器删除对象时,也可以调用析构函数。析构函数初看起来似乎是放置释放未托管资源、执行一般清理操作的代码的最佳地方。但是,事情并不是如此简单。由于垃圾回收器的运行规则决定了,不能在析构函数中放置需要在某一时刻运行的代码,如果对象占用了宝贵而重要的资源,应尽可能快地释放这些资源,此时就不能等待垃圾收集器来释放了.  

实例

 
C# 代码   复制
bubuko.com,布布扣bubuko.com,布布扣
using System;
bubuko.com,布布扣
using System.Collections.Generic;
bubuko.com,布布扣
using System.Linq;
bubuko.com,布布扣
using System.Text; 
bubuko.com,布布扣bubuko.com,布布扣
namespace MemRelease
bubuko.com,布布扣
{
bubuko.com,布布扣    class Program
bubuko.com,布布扣    {
bubuko.com,布布扣        ~Program()
bubuko.com,布布扣        {
bubuko.com,布布扣            // Orders.
bubuko.com,布布扣        } 
bubuko.com,布布扣
bubuko.com,布布扣        static void Main(string[] args)
bubuko.com,布布扣        {
bubuko.com,布布扣        }
bubuko.com,布布扣    }
bubuko.com,布布扣} 
bubuko.com,布布扣

 

在IL DASM中,你会发现并没有这个析构的方法。C#编译器在编译析构函数时,会隐式地把析构函数的代码编译为Finalize()方法的对应代码,确保执行父类的Finalize()方法 看下这段代码中对于析构函数的编译:

 
C# 代码   复制
bubuko.com,布布扣bubuko.com,布布扣
.method family hidebysig virtual instance void 
bubuko.com,布布扣
        Finalize() cil managed
bubuko.com,布布扣
{
bubuko.com,布布扣  // Code size       14 (0xe)
bubuko.com,布布扣  .maxstack  1
bubuko.com,布布扣  .try
bubuko.com,布布扣  {
bubuko.com,布布扣    IL_0000:  nop
bubuko.com,布布扣    IL_0001:  nop
bubuko.com,布布扣    IL_0002:  leave.s    IL_000c
bubuko.com,布布扣  }  // end .try
bubuko.com,布布扣  finally
bubuko.com,布布扣  {
bubuko.com,布布扣    IL_0004:  ldarg.0
bubuko.com,布布扣    IL_0005:  call       instance void [mscorlib]System.Object::Finalize()
bubuko.com,布布扣    IL_000a:  nop
bubuko.com,布布扣    IL_000b:  endfinally
bubuko.com,布布扣  }  // end handler
bubuko.com,布布扣  IL_000c:  nop
bubuko.com,布布扣  IL_000d:  ret
bubuko.com,布布扣} // end of method Program::Finalize 
bubuko.com,布布扣

 

使用析构函数来释放资源有几个问题

 

1、与C++析构函数相比,C#析构函数的问题是他们的不确定性。在删除C++对象时,其析构函数会立即执行,但是由于垃圾收集器的工作方式,无法确定C#对象的析构函数何时执行。

2、C#析构函数的执行会延迟对象最终从内存中删除的时间。有析构函数的对象需要2次处理才能删除:第一次调用析构函数时,没有删除对象,第二次调用才真正删除对象。

 

二、IDisposable接口

IDisposable接口定义了一个模式,为释放未托管的资源提供了确定的机制,并避免产生析构函数固有的与垃圾函数器相关的问题。IDisposable接口声明了一个方法Dispose(),它不带参数,返回void。

 

1、MSDN建议按照下面的模式实现IDisposable接口

 
C# 代码   复制
bubuko.com,布布扣bubuko.com,布布扣
 public class Foo: IDisposable
bubuko.com,布布扣
 {
bubuko.com,布布扣     public void Dispose()
bubuko.com,布布扣     {
bubuko.com,布布扣        Dispose(true);
bubuko.com,布布扣        GC.SuppressFinalize(this);
bubuko.com,布布扣     }
bubuko.com,布布扣  
bubuko.com,布布扣     protected virtual void Dispose(bool disposing)
bubuko.com,布布扣     {
bubuko.com,布布扣        if (!m_disposed)
bubuko.com,布布扣        {
bubuko.com,布布扣            if (disposing)
bubuko.com,布布扣            {
bubuko.com,布布扣               // Release managed resources
bubuko.com,布布扣            }
bubuko.com,布布扣  
bubuko.com,布布扣            // Release unmanaged resources
bubuko.com,布布扣  
bubuko.com,布布扣            m_disposed = true;
bubuko.com,布布扣        }
bubuko.com,布布扣     }
bubuko.com,布布扣  
bubuko.com,布布扣     ~Foo()
bubuko.com,布布扣     {
bubuko.com,布布扣        Dispose(false);
bubuko.com,布布扣     }
bubuko.com,布布扣  
bubuko.com,布布扣     private bool m_disposed;
bubuko.com,布布扣 }
bubuko.com,布布扣

 

.NET的对象中实际上有两个用于释放资源的函数:Dispose和Finalize

 

(1)、Finalize的目的是用于释放非托管的资源,而Dispose是用于释放所有资源,包括托管的和非托管的

 

(2)、void Dispose(bool disposing)函数通过一个disposing参数来区别当前是否是被Dispose()调用

如果是被Dispose()调用,那么需要同时释放托管和非托管的资源。如果是被~Foo()(也就是C#的Finalize())调用了,那么只需要释放非托管的资源即可。

 

(3)、Dispose()函数是被其它代码显式调用并要求释放资源的,而Finalize是被GC调用的

GC调用的时候Foo所引用的其它托管对象可能还不需要被销毁,并且即使要销毁,也会由GC来调用。因此在Finalize中只需要释放非托管资源即可。另外一方面,由于在Dispose()中已经释放了托管和非托管的资源,因此在对象被GC回收时再次调用Finalize是没有必要的,所以在Dispose()中调用GC.SuppressFinalize(this)避免重复调用Finalize。

 

然而,即使重复调用Finalize和Dispose也是不存在问题的,因为有变量m_disposed的存在,资源只会被释放一次,多余的调用会被忽略过去。

 

Finalize、Dispose保证了

 

(1)、 Finalize只释放非托管资源;

(2)、 Dispose释放托管和非托管资源;

(3)、 重复调用Finalize和Dispose是没有问题的;

(4)、 Finalize和Dispose共享相同的资源释放策略,因此他们之间也是没有冲突的。

 

 

 

 

2、IDisposable例子

 

 
C# 代码   复制
bubuko.com,布布扣bubuko.com,布布扣
namespace 资源回收
bubuko.com,布布扣
{
bubuko.com,布布扣    class Program
bubuko.com,布布扣    {
bubuko.com,布布扣        static void Main(string[] args)
bubuko.com,布布扣        {
bubuko.com,布布扣            //使用using对实现IDisposable的类了进行资源管理
bubuko.com,布布扣/*拿到一个对象的时候,首先判断这个对象是否实现了IDisposable接口,如果实现了,最好就用using包裹住这个对象,保证这个对象用完之后被释放掉,否则很可能出现资源泄露的问题
bubuko.com,布布扣*/
bubuko.com,布布扣            using (Telphone t1 = new Telphone())
bubuko.com,布布扣            {
bubuko.com,布布扣                t1.Open();
bubuko.com,布布扣                t1.Speak("hello");
bubuko.com,布布扣                t1.Bomb();
bubuko.com,布布扣                //t1.Dispose();//如果在这里调用了Dispose()方法释放资源,那么在执行t1.Open()方法就出错,电话线已经被剪断了,无法再打电话了
bubuko.com,布布扣                t1.Open();
bubuko.com,布布扣                t1.Speak("I am back!");
bubuko.com,布布扣            }//代码执行到这里后,就会调用Dispose方法来进行资源回收
bubuko.com,布布扣            Console.ReadKey();
bubuko.com,布布扣        }
bubuko.com,布布扣    }
bubuko.com,布布扣    /// <summary>
bubuko.com,布布扣    /// Telphone类实现了IDisposable接口
bubuko.com,布布扣    /// </summary>
bubuko.com,布布扣    class Telphone : IDisposable
bubuko.com,布布扣    {
bubuko.com,布布扣        /// <summary>
bubuko.com,布布扣        /// 电话状态
bubuko.com,布布扣        /// </summary>
bubuko.com,布布扣        private TelphoneState state;
bubuko.com,布布扣        /// <summary>
bubuko.com,布布扣        /// 打电话
bubuko.com,布布扣        /// </summary>
bubuko.com,布布扣        public void Open()
bubuko.com,布布扣        {
bubuko.com,布布扣            if (state == TelphoneState.Disposed)
bubuko.com,布布扣            {
bubuko.com,布布扣                throw new Exception("电话线已经被剪断,无法打开!");
bubuko.com,布布扣            }
bubuko.com,布布扣            state = TelphoneState.Open;
bubuko.com,布布扣            Console.WriteLine("拿起电话");
bubuko.com,布布扣        }
bubuko.com,布布扣        /// <summary>
bubuko.com,布布扣        /// 说话
bubuko.com,布布扣        /// </summary>
bubuko.com,布布扣        /// <param name="s">说话内容</param>
bubuko.com,布布扣        public void Speak(string s)
bubuko.com,布布扣        {
bubuko.com,布布扣            if (state != TelphoneState.Open)
bubuko.com,布布扣            {
bubuko.com,布布扣                throw new Exception("没有连接");
bubuko.com,布布扣            }
bubuko.com,布布扣            Console.WriteLine(s);
bubuko.com,布布扣        }
bubuko.com,布布扣        /// <summary>
bubuko.com,布布扣        /// 挂掉电话
bubuko.com,布布扣        /// </summary>
bubuko.com,布布扣        public void Bomb()
bubuko.com,布布扣        {
bubuko.com,布布扣            state = TelphoneState.Close;
bubuko.com,布布扣            Console.WriteLine("挂掉电话");
bubuko.com,布布扣        }
bubuko.com,布布扣        IDisposable 成员
bubuko.com,布布扣    }
bubuko.com,布布扣    /// <summary>
bubuko.com,布布扣    /// 电话状态枚举
bubuko.com,布布扣    /// </summary>
bubuko.com,布布扣    enum TelphoneState
bubuko.com,布布扣    {
bubuko.com,布布扣        Open, Close, Disposed
bubuko.com,布布扣    }
bubuko.com,布布扣}
bubuko.com,布布扣

 

程序运行结果:

 

bubuko.com,布布扣

 

 

 

三、析构函数和IDisposable混合调用的例子

 

 
C# 代码   复制
bubuko.com,布布扣bubuko.com,布布扣
public class ResourceHolder : IDisposable
bubuko.com,布布扣
{
bubuko.com,布布扣      private bool isDispose = false;
bubuko.com,布布扣      
bubuko.com,布布扣      // 显示调用的Dispose方法
bubuko.com,布布扣  public void Dispose() 
bubuko.com,布布扣      {
bubuko.com,布布扣           Dispose(true);
bubuko.com,布布扣          GC.SuppressFinalize(this); 
bubuko.com,布布扣       }
bubuko.com,布布扣
bubuko.com,布布扣       // 实际的清除方法
bubuko.com,布布扣  protected virtual void Dispose(bool disposing) 
bubuko.com,布布扣      {
bubuko.com,布布扣            if (!isDisposed)
bubuko.com,布布扣           {
bubuko.com,布布扣              if (disposing) 
bubuko.com,布布扣           { 
bubuko.com,布布扣                      // 这里执行清除托管对象的操作.
bubuko.com,布布扣                  }
bubuko.com,布布扣                  // 这里执行清除非托管对象的操作
bubuko.com,布布扣            }
bubuko.com,布布扣    
bubuko.com,布布扣         isDisposed=true;
bubuko.com,布布扣      }
bubuko.com,布布扣
bubuko.com,布布扣      // 析构函数 
bubuko.com,布布扣      ~ResourceHolder()
bubuko.com,布布扣      {
bubuko.com,布布扣            Dispose (false);
bubuko.com,布布扣      }
bubuko.com,布布扣}
bubuko.com,布布扣

.net非托管资源的回收

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