6、对象生命周期和垃圾回收基础
2019-11-17 02:33:02
供稿：网友
6、对象生命周期和垃圾回收基础
2015-02-28 14:26 by 七星端砚, ... 阅读, ... 评论, 收藏, 编辑 掠过架构化异常处理不谈，接下来主要介绍CLR怎样通过垃圾回收来管理已分配的类实例（对象）。C#程序员从来不直接在内存中删除一个托管对象，相反，.net对象被分配到了一块叫做托管堆的内存区域上，到了某个时候他们被垃圾回收期自动销毁。及时释放内部非托管资源：使用System.Object.Fimalize()虚方法和IDisposable接口。。net4垃圾回收器的新功能：后台垃圾回收和使用System.Lazy<>泛型实现的延迟实例化。第一个问题，类、对象和引用。类是一个蓝图，描述这个类型的实例在内存中看起来是什么样子的。对象是类的实例，通过new关键字简历的单一的，返回一个指向堆上对象的引用，而不是真正的对象本身。第二个问题，对象生命周期。规则，当我们建立一个实例，分配在托管堆上之后，就不用再管。等到一个对象从代码库的任何部分都不可访问的时候，垃圾回收器会从堆中删除它。要理解，托管队不只是一个由CLR访问的随机内存块。net垃圾回收器是堆的清洁工，它会压缩空的内存块来实现优化（必要的时候）。注意：如果我们将对象置为null，编译器会生成CIL代码来确保引用不再指向任何对象，但并不强制垃圾回收器立刻将对象移除，如此，在C#中引用置为null意义就不大了。准确的说，垃圾回收器使用了两个不同的堆，一个专门用来存储非常大的对象，这个堆在回收周期较少顾忌，因为要重新定位大对象的性能开销很大。尽管如此，认为“托管堆”是一个内存区域一般并没有什么问题。对象的代：堆上的每个对象都属于下列某代。第0代：从没有被标记为回收的新分配的对象。第1代：在上一次垃圾回收中没有被回收的对象。（也就是，它被标记为回收，但因为已经获取了足够的堆空间而没有被删除）第2代：在一次以上的垃圾回收后仍然没有被回收的对象。这里的要点是，通过给堆上的对象赋一个表示代的值，尽快地删除一些较新的对象（如本地变量），而不会经常“打扰”一些旧对象（例如程序的应用程序对象）。第三个问题，System.GC。基础类库提供了名为System.GC的类类型，它可以通过编程使用一些静态成员与垃圾回收器进行交互。这里要特别注意的是，极少需要在代码中直接使用这个类。一般情况下，只有在创建那些使用非托管资源的类时，才需要使用System.GC的成员。第四个问题，构建可终结对象（Finalize()虚方法，使用非托管资源时）这种方式速度慢（因为完成一个终结，至少要进行两次垃圾回收）当为自定义的类重写该方法时，就建立了一个地方，来为类型执行必要的清理逻辑。因为这个成员被定义为保护的，所以不可能通过点操作符从类实力中直接调用一个对象的Finalize()方法。相反，在从内存中删除这个对象之前，垃圾回收器会调用对象的这个方法。重写System.Object.Finalize()方法：重写该方法的唯一原因是，C#类通过PInvoke或复杂的COM互操作性任务使用了非托管资源。始终要记住，Finalize()方法的作用是保证.net对象能在垃圾回收时清除非托管资源。第五个问题，构建可处置对象。当垃圾回收生效时，可以利用终结器来释放非托管资源。然而，因为很多非托管资源都是非常宝贵的，所以他们应该尽可能快的被清除，而不能依靠垃圾回收的发生。除了重写Finalize方法之外，类还可以实现IDisposable接口，它定义了一个名为Dispose的方法。第六个问题，延迟对象实例化。Lazy<>类的用法，从根本上说，这个新的泛型类可以确保昂贵的对象只在用户需要的时候才会进行分配，这就实现了延迟初始化。小结：本小节主要介绍对象生命周期和垃圾回收的一些知识，以及最后的延迟对象初始化。从1-6小结，主要都是一些基本的C#编程结构的介绍，接下来，我们将会进行一些高级C#编程结构的陈述和学习。
