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[ASP.net教程]C# 托管资源和非托管资源


 托管资源指的是.NET可以自动进行回收的资源,主要是指托管堆上分配的内存资源。托管资源的回收工作是不需要人工干预的,有.NET运行库在合适调用垃圾回收器进行回收。

         非托管资源指的是.NET不知道如何回收的资源,最常见的一类非托管资源是包装操作系统资源的对象,例如文件,窗口,网络连接,数据库连接,画刷,图标等。这类资源,垃圾回收器在清理的时候会调用Object.Finalize()方法。默认情况下,方法是空的,对于非托管对象,需要在此方法中编写回收非托管资源的代码,以便垃圾回收器正确回收资源。

         在.NET中,Object.Finalize()方法是无法重载的,编译器是根据类的析构函数来自动生成Object.Finalize()方法的,所以对于包含非托管资源的类,可以将释放非托管资源的代码放在析构函数。

         注意,不能在析构函数中释放托管资源,因为析构函数是有垃圾回收器调用的,可能在析构函数调用之前,类包含的托管资源已经被回收了,从而导致无法预知的结果。

         本来如果按照上面做法,非托管资源也能够由垃圾回收器进行回收,但是非托管资源一般是有限的,比较宝贵的,而垃圾回收器是由CRL自动调用的,这样就无法保证及时的释放掉非托管资源,因此定义了一个Dispose()方法,让使用者能够手动的释放非托管资源。Dispose()方法释放类的托管资源和非托管资源,使用者手动调用此方法后,垃圾回收器不会对此类实例再次进行回收。Dispose()方法是由使用者调用的,在调用时,类的托管资源和非托管资源肯定都未被回收,所以可以同时回收两种资源。

         Microsoft为非托管资源的回收专门定义了一个接口:IDisposable,接口中只包含一个Dispose()方法。任何包含非托管资源的类,都应该继承此接口。

         在一个包含非托管资源的类中,关于资源释放的标准做法是:

         (1)     继承IDisposable接口;

         (2)     实现Dispose()方法,在其中释放托管资源和非托管资源,并将对象本身从垃圾回收器中移除(垃圾回收器不在回收此资源);

         (3)     实现类析构函数,在其中释放非托管资源。

         在使用时,显示调用Dispose()方法,可以及时的释放资源,同时通过移除Finalize()方法的执行,提高了性能;如果没有显示调用Dispose()方法,垃圾回收器也可以通过析构函数来释放非托管资源,垃圾回收器本身就具有回收托管资源的功能,从而保证资源的正常释放,只不过由垃圾回收器回收会导致非托管资源的未及时释放的浪费。

         在.NET中应该尽可能的少用析构函数释放资源。在没有析构函数的对象在垃圾处理器一次处理中从内存删除,但有析构函数的对象,需要两次,第一次调用析构函数,第二次删除对象。而且在析构函数中包含大量的释放资源代码,会降低垃圾回收器的工作效率,影响性能。所以对于包含非托管资源的对象,最好及时的调用Dispose()方法来回收资源,而不是依赖垃圾回收器。

         上面就是.NET中对包含非托管资源的类的资源释放机制,只要按照上面要求的步骤编写代码,类就属于资源安全的类。

         下面用一个例子来总结一下.NET非托管资源回收机制:

         Public class BaseResource:IDisposable

         {

                  PrivateIntPtr handle; // 句柄,属于非托管资源

                  PrivateComponet comp; // 组件,托管资源

                  Privateboo isDisposed = false; // 是否已释放资源的标志

        

                  PublicBaseResource

                  {

                  }

        

                  //实现接口方法

                  //由类的使用者,在外部显示调用,释放类资源

                  Publicvoid Dispose()

                  {

                            Dispose(true);// 释放托管和非托管资源

                           

                            //将对象从垃圾回收器链表中移除,

                            // 从而在垃圾回收器工作时,只释放托管资源,而不执行此对象的析构函数

                            GC.SuppressFinalize(this);

                  }

        

                  //由垃圾回收器调用,释放非托管资源

                  ~BaseResource()

                  {

                            Dispose(false);// 释放非托管资源

                  }

        

                  //参数为true表示释放所有资源,只能由使用者调用

                  //参数为false表示释放非托管资源,只能由垃圾回收器自动调用

                  //如果子类有自己的非托管资源,可以重载这个函数,添加自己的非托管资源的释放

                  //但是要记住,重载此函数必须保证调用基类的版本,以保证基类的资源正常释放

                  Protectedvirtual void Dispose(bool disposing)

                  {

                            If(!this.disposed)// 如果资源未释放 这个判断主要用了防止对象被多次释放

                            {

                                     If(disposing)

                                     {

                                              Comp.Dispose();// 释放托管资源

                                     }

                           

                                     closeHandle(handle);// 释放非托管资源

                                     handle= IntPtr.Zero;

                            }

                            this.disposed= true; // 标识此对象已释放

                  }

         }          
         析构函数只能由垃圾回收器调用。

         Despose()方法只能由类的使用者调用。

         在C#中,凡是继承了IDisposable接口的类,都可以使用using语句,从而在超出作用域后,让系统自动调用Dispose()方法。          一个资源安全的类,都实现了IDisposable接口和析构函数。提供手动释放资源和系统自动释放资源的双保险。