1.創(chuàng)建對象 

2.使用對象 

3.釋放對象 

 

 

二.創(chuàng)建對象 

 

1.創(chuàng)建對象實(shí)際分為兩個(gè)步驟﹕變量類型宣告和初始化對象 

 

2.變量類型宣告(declare),如﹕ 

復(fù)制  保存

FileStream fs

 

這行代碼會(huì)在當(dāng)前的變量作用域空間(?；蚨?里建立一個(gè)叫做fs的變量﹐至少四個(gè)字節(jié)吧(因?yàn)橐嬉粋€(gè)對象的地址) 

 

3.初始化對象 

對象在使用(調(diào)用其方法或?qū)傩?前﹐必須進(jìn)行初始化。 

如﹕ 

復(fù)制  保存

fs = new FileStream(@"C: est.txt",FileMode.OpenOrCreate);

 

這行代碼會(huì)分成3個(gè)步驟﹕ 

 

a.在托管堆中分配一塊內(nèi)存﹐其大小等于FileStream中所有字段(當(dāng)然不包括靜態(tài)的)的內(nèi)存總和加上MS認(rèn)為需要的其它東東。 

b.初始化對象的字段(值類型的把其位全部初始化成0,對象初始化為null﹐當(dāng)然string是一個(gè)例外﹐它被初始化成空字符串) 

c.調(diào)用FileStream相應(yīng)的構(gòu)造器﹐這里會(huì)初始化一個(gè)非托管資源(文件)的私有字段。 

 

 

三.使用對象 

 

使用對象就沒什么講的﹐就是調(diào)用對象的方法(或?qū)傩缘?來完成某個(gè)功能當(dāng)然為了釋放對象而調(diào)用的方法其范疇?wèi)?yīng)不屬于此類中(現(xiàn)在提到的Finalize等) 

 

 

四.釋放對象 

 

1.釋放對象也就是說這個(gè)對象我已經(jīng)不需要了﹐現(xiàn)在我要把其釋放﹐以便把其在堆上所占用的內(nèi)存空間給收回來(當(dāng)然變量名的內(nèi)存空間就不需要管了﹐因?yàn)樗鼤?huì)隨其作用域自動(dòng)消失) 

 

2. .net自動(dòng)進(jìn)行內(nèi)存管理﹐也就是說當(dāng)它判斷一個(gè)對象沒有用了(當(dāng)然有自己的算法)﹐它就會(huì)將其內(nèi)存給自動(dòng)收回來﹐但是其收回的時(shí)間一般不確定(當(dāng).net認(rèn)為內(nèi)存緊張時(shí)﹐它就會(huì)開始) 

 

BTW:其實(shí)我們就是想自己收回對象的內(nèi)存也不可能﹐因?yàn)镸S沒有提供途徑(GC.Collect也是啟動(dòng).net的內(nèi)存收集功能) 

 

 

五.第一個(gè)結(jié)論 

 

在net中使用對象很簡單﹐創(chuàng)建對象之后直接使用就可以了﹐不用了也不要去管它﹐垃圾收集器會(huì)幫你把內(nèi)存要回來的。 

 

 

六.例外 

 

當(dāng)對象的成員引用了一個(gè)非托管資源時(shí)(不在托管堆上分配的內(nèi)存或資源﹐像文件﹐數(shù)據(jù)庫連接等等)﹐下面以一個(gè)例子來說明﹕ 

System.IO.FileStream類別﹐這是.net基本類庫提供的一個(gè)非托管資源(文件)封裝對象(用Reflector工具反編譯mscorlib.dll可見其代碼) 

 

1.FileStream毫無疑問封裝了一個(gè)非托管資源 

 

觀其源代碼發(fā)現(xiàn)有這樣一個(gè)私有成員﹕ 

復(fù)制  保存

private SafeFileHandle _handle;

 

通過構(gòu)造器調(diào)用的Init方法可以發(fā)現(xiàn)這個(gè)成員的初始化代碼﹕ 

復(fù)制  保存

this._handle = Win32Native.SafeCreateFile(text2, num1, share, secAttrs, mode, num2,  

Win32Native.NULL);

 

而后者實(shí)際上就是kernel32.dll中的CreateFile方法﹐它返回一個(gè)HANDLE(即非托管資源引用) 

 

2.我們先來使用這個(gè)類別﹕ 

復(fù)制  保存

using System;

using System.IO;

 

public class TestFileStream

{

    public static void Main(string[] args)

    {

        //創(chuàng)建一個(gè)FileStream對象

        FileStream fs = new FileStream(@"C: est.txt", FileMode.OpenOrCreate);

        Console.WriteLine("您可以嘗試在系統(tǒng)中刪除c盤下的test.txt(回車鍵繼續(xù))");

        //暫停程序執(zhí)行﹐并嘗試在系統(tǒng)中刪除那個(gè)文件

        Console.ReadLine();

 

        //刪除文件測試

        try

        {

            File.Delete(@"c: est.txt");

        }

        catch (IOException ex)

        {

            Console.WriteLine("[Error]程序刪除文件失敗﹕{0}", ex.Message);

        }

    }

}

 

3.在程序掛起時(shí)(Console.ReadLine等待輸入)﹐刪除文件會(huì)失敗﹐很容易理解﹐因?yàn)槲募蜷_后沒有將其關(guān)閉﹐系統(tǒng)不知道這個(gè)文件是否還有用﹐所以幫我們保護(hù)這個(gè)文件(理所當(dāng)然﹐那個(gè)非托管資源所使用的內(nèi)存還被程序占用著) 

4.但是在程序執(zhí)行完后﹐我們再嘗試刪除文件﹐成功﹗為什么?(fs不是沒有關(guān)閉那個(gè)SafeFileHandle嗎?) 

當(dāng)然您可以說﹐windows操作系統(tǒng)在一個(gè)進(jìn)程結(jié)束后會(huì)自動(dòng)回收其資源﹐沒錯(cuò)(但是如果是com就慘了﹐因?yàn)閏om是存在于自己的獨(dú)立進(jìn)程內(nèi)﹐而操作系統(tǒng)不負(fù)責(zé)這個(gè)  )﹐不過這里不是因?yàn)閣indows操作系統(tǒng)的功能﹐而是.net垃圾收集器幫的忙。 

 

5.看下面這個(gè)例子 

復(fù)制  保存

using System;

using System.IO;

 

public class TestFileStream

{

    public static void Main(string[] args)

    {

        //創(chuàng)建一個(gè)FileStream對象

        FileStream fs = new FileStream(@"C: est.txt", FileMode.OpenOrCreate);

        Console.WriteLine("您可以嘗試在系統(tǒng)中刪除c盤下的test.txt(回車鍵繼續(xù))");

        //暫停程序執(zhí)行﹐并嘗試在系統(tǒng)中刪除那個(gè)文件

        Console.ReadLine();

 

        /*進(jìn)行垃圾收集*/

        GC.Collect();

        Console.WriteLine("再刪一下試試");

        Console.ReadLine();

    }

}

 

6.注意中間那行代碼: 

復(fù)制  保存

GC.Collect();

 

這是強(qiáng)制要.net垃圾收集器進(jìn)行垃圾收集。 

我們再去嘗試刪除test.txt﹐居然可以被刪除了﹐為什么呀?(fs不是沒有關(guān)閉那個(gè)SafeFileHandle嗎?)﹐讓我細(xì)細(xì)道來﹕ 

 

7.我們首先了解一下.net垃圾收集器進(jìn)行垃圾收集的四種時(shí)機(jī)(參見﹕.net框架程序設(shè)計(jì) 李建忠譯) 

 

a.最常見的﹕當(dāng).net覺得合適時(shí)﹐例如它感到內(nèi)存緊張了(朮語稱為﹕0代對象充滿) 

b.微軟強(qiáng)烈不建議使用的﹕GC的Collect方法調(diào)用(就是我們上面用的這種啦﹐因?yàn)闀?huì)降低性能﹐會(huì)掛起進(jìn)程, 等等﹐反正聽微軟的吧。當(dāng)然某些時(shí)候可以用﹐就像我上面用來測試的代碼﹐呵呵...) 

c.應(yīng)用程序域卸載時(shí)(AppDomain) 

d.CLR被關(guān)閉時(shí) 

 

8.現(xiàn)在我們可以明白第1個(gè)例子為什么在程序結(jié)束后文件可以被刪除﹐因?yàn)镃LR被關(guān)閉時(shí)﹐.net執(zhí)行了垃圾收集(也就是等同于第二個(gè)例子的GC.Collect()代碼) 

 

9.所以現(xiàn)在所有的問題都集中到垃圾收集上面﹐它做了什么? 

 

a.垃圾收集器在判斷一個(gè)對象不會(huì)再被引用到后﹐就開始對它進(jìn)行垃圾收集(即回收內(nèi)存) 

b.清空內(nèi)存(即把托管堆中的內(nèi)存收回來) 

c.但是對象的有些字段引用到了非托管資源怎么辦?如FileStream的_handle 

d.所以我們必須告訴垃圾收集器﹐在你回收我的內(nèi)存之前﹐先幫我執(zhí)行一個(gè)方法來收回我的非托管資源﹐以免托管堆的內(nèi)存被你回收了﹐而我引用的非托管資源的內(nèi)存卻被泄漏了。 

e.這個(gè)方法就是Finalize()﹐也就是C#的 ~ClassName() 方法(同C++中的析構(gòu)語法) 

f.所以一個(gè)對象如果存在Finalize方法時(shí)﹐垃圾收集器在收回它的內(nèi)存之前就會(huì)自動(dòng)調(diào)用這個(gè)方法 

g.這樣我們就可以把那些東東(非托管資源)給清理干凈了 

 

由此看來﹐垃圾收集器提供的這種機(jī)制就是為了更好的完善.net的自動(dòng)內(nèi)存管理的功能﹐讓我們也可以參與到垃圾收集中去 

 

10.我們再來看看GC.Collect()這行代碼或CLR關(guān)閉時(shí).Net做了什么﹕ 

 

a.垃圾收集器啟動(dòng)﹐發(fā)現(xiàn)fs引用的那個(gè)對象已經(jīng)沒用了(當(dāng)然CLR關(guān)閉時(shí)才不管你有沒有用﹐通通回收)﹐于是對它進(jìn)行內(nèi)存回收 

b.發(fā)現(xiàn)fs的類型﹕FileStream提供了Finalize方法﹐于是先調(diào)用這個(gè)方法 

(以下通過Reflector繼續(xù)) 

c.Finalize方法中有 this._handle.Dispose()代碼﹐于是調(diào)用SafeHandler.Dispose() 

d.接著轉(zhuǎn)到(當(dāng)然好多個(gè)圈﹐您悠著點(diǎn)...)SafeFileHandle.ReleaseHandle方法﹐發(fā)現(xiàn)代碼﹕Win32Native.CloseHandle() (即關(guān)閉非托管資源--文件HANDLE) 

 

真相大白﹕原來是垃圾收集器幫我們關(guān)閉了那個(gè)非托管資源(當(dāng)然還是通過我們自己寫的Finalize方法)﹐因此后面就可以刪除文件了。 

 

11.有人會(huì)問﹕好像我們平時(shí)在使用FileStream對象時(shí)﹐沒這么復(fù)雜呀? 

答﹕Very Good! 

 

一部分人﹕是因?yàn)榇蠹叶己臀业睦?一樣有好運(yùn)氣﹐那個(gè)C盤下的test.txt文件自從被創(chuàng)建后﹐我壓根就不會(huì)再去用它﹐管它這部分資源有沒有被泄漏﹐有沒有被鎖定﹐最后程序結(jié)束時(shí)﹐被垃圾收集器幫了忙﹐把忘了關(guān)閉的文件HANDLE給收回來了。 

 

剩下的一部分人﹕在程序里埋下了一顆"啞彈"﹐不知什么時(shí)候會(huì)爆炸﹐就像我例子中的File.Delete方法就出現(xiàn)了異常。 

 

(不過我覺得)絕大多數(shù)人﹕是在看了很多諸如.net編程忠告﹐Microsoft強(qiáng)烈建議﹐MSDN標(biāo)準(zhǔn)做法等等等等( 還有我這篇blog﹐呵呵)之后﹐知道了在使用如FileStream,SqlConnection這些東東時(shí)﹐必須將其Close。 

 

12.Close與Dispose 

查看我們那兩個(gè)例子的代碼﹐都是不標(biāo)準(zhǔn)的﹐正確做法應(yīng)該在使用完那個(gè)FileStream后﹐調(diào)用fs.Close()將其關(guān)閉﹐以保證資源的安全。 

 

附﹕正確做法 

復(fù)制  保存

using System;

using System.IO;

 

public class TestFileStream

{

    public static void Main(string[] args)

    {

        //創(chuàng)建一個(gè)FileStream對象

        FileStream fs = new FileStream(@"C: est.txt", FileMode.OpenOrCreate);

 

        /*在用完FileStream后關(guān)閉*/

        fs.Close();

        //刪除文件測試

        try

        {

            File.Delete(@"c: est.txt");

        }

        catch (IOException ex)

        {

            Console.WriteLine("[Error]程序刪除文件失敗﹕{0}", ex.Message);

        }

    }

}

 

13.有人舉手﹐講這么多﹐早告訴我調(diào)用fs.Close不就得了。 

哥們﹐fs.Close()方法是由您寫的﹐調(diào)不調(diào)用﹐手在您身上﹐您不調(diào)用的話﹐哪天程序出了問題﹐您有會(huì)叫﹕微軟真垃圾﹐.net真不穩(wěn)定﹐還是java好﹐安全﹐可靠...    為防您的國罵﹐MS只好在垃圾收集中加這一款﹐以防不測... 

 

14.Dispose模式 

認(rèn)真查看.net類庫中的那些基本類別﹐凡是有Finalize方法的類別﹐基本上都提供了諸如Dispose,Close,Dispose(bool)等方法(FileStream也不例外) 

 

15.其實(shí)不管是Dispose,Close,Finalize方法﹐最終應(yīng)該都是執(zhí)行相同的代碼 

區(qū)別﹕ 

Finalize方法﹕只能由微軟調(diào)用 

Dispose和Close方法﹕提供給您調(diào)用 

因此在您使用完那些類別后﹐那就直接調(diào)用Close吧(沒有Close﹐再調(diào)用Dispose方法)﹐當(dāng)然萬一您忘了﹐也別擔(dān)心﹐還有垃圾收集器幫您墊后。 

 

 

七.第二個(gè)結(jié)論﹕ 

 

1.在您開發(fā)一個(gè)封裝非托管資源(即類中的字段引用到了非托管資源)的類別時(shí)﹕ 

 

A:強(qiáng)烈建議您提供Finalize方法進(jìn)行非托管資源的釋放﹐.net垃圾收集器不會(huì)幫您自動(dòng)回收那部分資源﹐而是通過調(diào)用您的Finalize方法來幫您釋放。(這樣可以保證﹕在使用您類別的那位程序員忘了手動(dòng)回收內(nèi)存時(shí)﹐還可通過垃圾收集器來補(bǔ)救) 

 

B.強(qiáng)烈建議您提供一個(gè)Close或Dispose方法﹐以便使用您類別的程序員可以手動(dòng)釋放您的類別中的非托管資源。(參見.net框架程序設(shè)計(jì) 自動(dòng)內(nèi)存管理一章實(shí)現(xiàn)Dispose模式) 

 

C.如果類別封裝了像FileStream這樣的對象(即對非托管資源的再次封裝)時(shí)﹐一般也應(yīng)該提供一 個(gè)Close或Dispose方法﹐除非您的這個(gè)成員保證在每次使用后﹐都被正常的關(guān)閉﹐即對調(diào)用者透明。 

 

 

2.在您使用一個(gè)封裝非托管資源的類別時(shí)﹕ 

 

A:強(qiáng)烈建議您在明確知道這個(gè)類別沒有用之后﹐調(diào)用其提供的Close或Dispose方法手動(dòng)釋放其非托管資源的 內(nèi)存。有道是﹕有借有還﹐再借不難;借了不還﹐再借休想~~ 

 

B:注意在手動(dòng)釋放后﹐不要再調(diào)用該對象的相關(guān)方法了﹐因?yàn)閷ο笠呀?jīng)損毀了 

 

再次BTW:不管是Finalize﹐Close還是Dispose﹐您都無法顯式釋放托管堆內(nèi)存﹐它們永遠(yuǎn)是微軟的"私人財(cái)產(chǎn) "﹕) 

 

 

有人議論： 

 

.net 不要把對象 = null 的;  

一位在一般情況下.net的的一個(gè)變量如  

FileStream fs = new FileStream(@"C:\test.txt", FileMode.OpenOrCreate);  

 

這個(gè) fs 類似c 語言里的指針，只是一個(gè)地址而已  

= null 是沒啥用的  

 

如果等于null 反倒影響gc 回收了  

 

還有.net Windows 程序  

和 ASP.NET 下 GC 的回收也許會(huì)有些不同  

所以一個(gè)這樣的列子不會(huì)完全說明問題的。  

 

還有如個(gè)cpu占有率比較高的情況下 GC 也許回收對象很慢  

要比正常情況下慢很多。  

 

原則上還是、能 Dispose 的類就要 Dispose  

類似FileStream 的對象如果不在后面的代碼中使用，不用 close 直接  

Dispose 即可，Dispose 隱含 close 的其實(shí)  

數(shù)據(jù)連接對象也是推薦使用 using 代碼塊自動(dòng)釋放以防止中途出現(xiàn)異常

 

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