通过阅读Microsoft文档,我知道IDisposable接口的“主要”用途是清理非托管资源。
对我来说,“非托管”意味着数据库连接、套接字、窗口句柄等。但是,我看到过一些代码,其中使用Dispose()方法来释放托管资源,这对我来说似乎是多余的,因为垃圾收集器应该为你负责。
例如:
public class MyCollection : IDisposable
{
private List<String> _theList = new List<String>();
private Dictionary<String, Point> _theDict = new Dictionary<String, Point>();
// Die, clear it up! (free unmanaged resources)
public void Dispose()
{
_theList.clear();
_theDict.clear();
_theList = null;
_theDict = null;
}
}
我的问题是,这是否会使MyCollection使用的垃圾收集器释放内存比正常情况更快?
编辑:到目前为止,人们已经发布了一些使用IDisposable清理非托管资源(如数据库连接和位图)的好例子。但假设上述代码中的_theList包含一百万个字符串,并且您希望现在释放内存,而不是等待垃圾收集器。上面的代码能做到这一点吗?
Dispose模式的目的是提供一种清理托管和非托管资源的机制,何时发生取决于Dispose方法的调用方式。在您的示例中,Dispose的使用实际上并没有执行任何与Dispose相关的操作,因为清除列表对正在处理的集合没有影响。同样,将变量设置为null的调用对GC也没有影响。
关于如何实现Dispose模式的更多详细信息,您可以查看本文,但基本上如下所示:
public class SimpleCleanup : IDisposable
{
// some fields that require cleanup
private SafeHandle handle;
private bool disposed = false; // to detect redundant calls
public SimpleCleanup()
{
this.handle = /*...*/;
}
protected virtual void Dispose(bool disposing)
{
if (!disposed)
{
if (disposing)
{
// Dispose managed resources.
if (handle != null)
{
handle.Dispose();
}
}
// Dispose unmanaged managed resources.
disposed = true;
}
}
public void Dispose()
{
Dispose(true);
GC.SuppressFinalize(this);
}
}
这里最重要的方法是Dispose(bool),它实际上在两种不同的情况下运行:
dispositing==true:用户代码直接或间接调用了该方法。可以释放托管和非托管资源。dispositing==false:该方法已由运行时从终结器内部调用,不应引用其他对象。只能释放非托管资源。
简单地让GC负责清理的问题是,你无法真正控制GC何时运行一个收集周期(你可以调用GC.Collect(),但你真的不应该这样做),所以资源可能会比需要的时间更长。记住,调用Dispose()实际上不会导致收集循环,也不会以任何方式导致GC收集/释放对象;它只是提供了更明确地清理所用资源的方法,并告诉GC该清理已经执行。
IDisposable和dispose模式的重点不是立即释放内存。对Dispose的调用实际上只有在处理dispositing==false场景和处理非托管资源时才有机会立即释放内存。对于托管代码,在GC运行一个收集循环之前,内存实际上不会被回收,这是您无法控制的(除了调用GC.Collect()之外,我已经提到过这不是一个好主意)。
由于.NET中的字符串不使用任何未更改的资源,也不实现IDisposable,因此您的方案并不真正有效,因此无法强制“清理”它们
我不再重复关于使用或释放非托管资源的通常内容,这些内容已经全部介绍过了。但我想指出一个常见的误解。给定以下代码
Public Class LargeStuff
Implements IDisposable
Private _Large as string()
'Some strange code that means _Large now contains several million long strings.
Public Sub Dispose() Implements IDisposable.Dispose
_Large=Nothing
End Sub
我意识到一次性实现没有遵循当前的指导原则,但希望你们都能理解。现在,当调用Dispose时,释放了多少内存?答:没有。调用Dispose可以释放非托管资源,它不能回收托管内存,只有GC可以这样做。这并不是说上述模式不是一个好主意,事实上遵循上述模式仍然是一个好想法。一旦Dispose运行完毕,没有什么可以阻止GC重新声明_Large使用的内存,即使LargeStuff的实例可能仍在范围内。_Large中的字符串也可能在第0代,但LargeStuff的实例可能在第2代,因此,内存将很快被重新占用。但是,添加一个finalizer来调用上面显示的Dispose方法是没有意义的。这将延迟内存的重新声明,以允许终结器运行。
如果MyCollection无论如何都将被垃圾收集,那么您不需要对其进行处理。这样做只会过度消耗CPU,甚至可能使垃圾收集器已经执行的一些预先计算的分析无效。
我使用IDisposable来执行诸如确保线程以及非托管资源被正确处理之类的操作。
编辑回应斯科特的评论:
GC性能指标唯一受到影响的时间是调用〔sic〕GC.Collect()时“
从概念上讲,GC维护对象引用图的视图,以及线程堆栈帧中对它的所有引用。这个堆可能非常大,并跨越许多页面的内存。作为优化,GC缓存对不太可能经常更改的页面的分析,以避免不必要地重新扫描页面。当页面中的数据发生更改时,GC从内核接收通知,因此它知道页面已脏,需要重新扫描。如果集合在Gen0中,那么页面中的其他内容也可能发生变化,但在Gen1和Gen2中这种情况发生的可能性较小。有趣的是,对于将GC移植到Mac以使Silverlight插件在该平台上工作的团队来说,这些钩子在Mac OS X中不可用。
反对不必要的资源处置的另一点是:想象一个进程正在卸载的情况。想象一下,这个过程已经运行了一段时间。很可能该进程的许多内存页已被交换到磁盘。至少它们不再位于L1或L2缓存中。在这种情况下,正在卸载的应用程序没有必要将所有数据和代码页交换回内存,以“释放”进程终止时操作系统无论如何都会释放的资源。这适用于托管资源,甚至某些非托管资源。只有使非后台线程保持活动状态的资源才能被释放,否则进程将保持活动状态。
现在,在正常执行期间,必须正确清理临时资源(正如@fezmonkey指出的数据库连接、套接字和窗口句柄),以避免非托管内存泄漏。这些都是必须处理的事情。如果您创建了一个拥有线程的类(我的意思是它创建了线程,因此负责确保它停止,至少按照我的编码风格),那么该类很可能必须实现IDisposable,并在Dispose期间拆除线程。
.NET框架使用IDisposable接口作为开发人员必须释放此类的信号,甚至是警告。我想不出框架中实现IDisposable的任何类型(不包括显式接口实现),其中处置是可选的。