C#内存管理之托管堆与非托管堆( reprint )
在 .NET Framework 中,内存中的资源(即所有二进制信息的集合)分为“托管资源”和“非托管资源”。托管资源必须接受 .NET Framework 的 CLR (通用语言运行时)的管理(诸如内存类型安全性检查),而非托管资源则不必接受 .NET Framework 的 CLR 管理。(了解更多区别请参阅 .NET Framework 或 C# 的高级编程资料)托管资源在 .NET Framework 中又分别存放在两种地方:“堆栈”和“托管堆”(以下简称“堆”);规则是,所有的值类型(包括引用和对象实例)和引用类型的引用都存放在“堆栈”中,而 所有引用所代表的对象实例都保存在堆中。在C#中,释放托管资源是可以自动通过“垃圾回收器”完成的(注意,“垃圾回收”机制是 .NET Framework 的特性,而不是 C# 的),但具体来说,仍有些需要注意的地方:1、值类型(包括引用和对象实例)和引用类型的引用其实是不需要什么“垃圾回收器”来释放内存的,因为当它们出 了作用域后会自动释放所占内存(因为它们都保存在“堆栈”中,学过数据结构可知这是一种先进后出的结构);2、只有引用类型的引用所指向的对象实例才保存 在“堆”中,而堆因为是一个自由存储空间,所以它并没有像“堆栈”那样有生存期(“堆栈”的元素弹出后就代表生存期结束,也就代表释放了内存),并且非常 要注意的是,“垃圾回收器”只对这块区域起作用;3、“垃圾回收器”也许并不像许多人想象的一样会立即执行(当堆中的资源需要释放时),而是在引用类型的 引用被删除和它在"堆"中的对象实例被删除中间有个间隔,为什么呢? 因为“垃圾回收器”的调用是比较消耗系统资源的,因此不可能经常被调用!(当然,用户代码可以用方法 System.GC.Collect() 来强制执行“垃圾回收器”)然而,大多数情况下,我们需要明确地在不执行“垃圾回收器”的情况下释放托管资源(因为只需要释放一部分但又是非常需要释放的 资源,但最好不要调用“垃圾回收器”,因为“垃圾回收器”太浪费系统资源了),或需要释放“非托管资源”,这时候我们该怎么办? 这是我们写代码的时候必须要考虑的问题(“垃圾回收器”是系统自动实现的,一般情况不需要用户干预),否则 Windows 系统会因为内存耗尽而……现在,我来告诉怎么办,那就是使用类的 Dispose() 方法释放所有类型资源和使用析构方法释放非托管资源!1、Dispose() 方法要通过Dispose()方法来释放资源,那么在类定义的时候执"System.IDisposable"接口,然后在类中必须包含这样定义的方 法"void Dispose()" (在Dispose()方法中就是用户自己写的释放资源的代码段),这样一来,用户就会知道可以通过人为地调用Dispose()方法来释放资源. 不过需要注意的是,"垃圾回收器"并不是通过调用Dispose()方法来释放托管资源的!2、析构方法在 C# 中定义析构方法的格式是“~CLASS_NAME()”。非常需要注意的是,如果一个类中没有使用到非托管资源,那么请一定不要定义析构方法,这是因为对 象执行了析构方法,那么“垃圾回收器”在释放托管资源之前要先调用析构方法,然后第二次才真正释放托管资源,这样一来,两次删除动作的花销比一次大多的! (不过,即使你在类中已经定义了析构方法,仍然有办法“屏蔽”它,这将在后面的代码范例中说明)在析构方法中,就是用户自己写的释放非托管资源的代码段。 下面使用一段代码来示范 Dispose() 方法和析构方法如何使用:
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