我在C#(ApplicationClass)中使用Excel互操作,并在finally子句中放置了以下代码:

while (System.Runtime.InteropServices.Marshal.ReleaseComObject(excelSheet) != 0) { }
excelSheet = null;
GC.Collect();
GC.WaitForPendingFinalizers();

尽管这种方法有效,但即使在我关闭Excel之后,Excel.exe进程仍处于后台。它只在我的应用程序被手动关闭后发布。

我做错了什么,或者是否有其他方法可以确保正确处理互操作对象?


当前回答

在其他答案中考虑的三种一般策略中,杀死excel进程显然是一种黑客行为,而调用垃圾收集器是一种野蛮的猎枪方法,旨在补偿COM对象的错误释放。经过大量的实验,并在我的版本不可知和后期绑定包装器中重写COM对象的管理,我得出结论,准确和及时地调用Marshal.ReleaseComObject()是最有效和优雅的策略。不,您永远不需要FinalReleaseComObject(),因为在一个编写良好的程序中,每个COM只获取一次,因此需要减少一次引用计数器。

应确保释放每个COM对象,最好是在不再需要时释放。但是,在退出Excel应用程序后立即释放所有内容是完全可能的,唯一的代价是更高的内存使用率。只要不松开或忘记释放COM对象,Excel将按预期关闭。

该过程中最简单、最明显的帮助是将每个互操作对象包装到实现IDisposable的.NET类中,其中Dispose()方法在其互操作对象上调用ReleaseComObject()。在析构函数中这样做,正如这里所建议的,没有意义,因为析构函数是非确定性的。

下面显示的是我们的包装器方法,它绕过中间Cells成员从WorkSheet中获取单元格。请注意使用后它处理中间对象的方式:

public ExcelRange XCell( int row, int col)
{   ExcelRange anchor, res;
    using( anchor = Range( "A1") )
    {   res = anchor.Offset( row - 1, col - 1 );  }
    return res;
}

下一步可能是一个简单的内存管理器,它将跟踪获得的每个COM对象,并确保在Excel退出后释放它,如果用户希望用一些RAM来换取更简单的代码。

进一步阅读

如何正确释放Excel COM对象,释放COM对象:垃圾收集器与Marshal.RelseaseComObject。

其他回答

前言:我的答案包含两个解决方案,所以阅读时要小心,不要错过任何东西。

关于如何卸载Excel实例,有不同的方法和建议,例如:

显式释放EVERY com对象使用Marshal.FinalReleaseComObject()(不忘含蓄创建的com对象)。释放每个创建的com对象,您可以使用这里提到的2点规则:如何正确清理Excel互操作对象?调用GC.Collect()和GC.WaitForPendingFinalizers()生成CLR释放未使用的com对象*(实际上,它是有效的,有关详细信息,请参阅我的第二个解决方案)检查com服务器应用程序可能会显示一个等待的消息框用户回答(尽管我不是确保它可以阻止Excel结束了,但我听说过几次次)向主服务器发送WM_CLOSE消息Excel窗口执行有效的函数在单独的AppDomain中使用Excel。有些人相信Excel实例当AppDomain为卸载。终止在excel互操作代码启动后实例化的所有excel实例。

但是!有时所有这些选项都没有帮助或不合适!

例如,昨天我发现在我的一个函数(与excel一起工作)中,excel在函数结束后仍在运行。我什么都试过了!我彻底检查了整个函数10次,并为所有内容添加了Marshal.FinalReleaseComObject()!我还有GC.Collect()和GC.WaitForPendingFinalizers()。我检查了隐藏的消息框。我试图将WM_CLOSE消息发送到Excel主窗口。我在一个单独的AppDomain中执行了我的函数,并卸载了该域。没什么帮助!关闭所有excel实例的选项是不合适的,因为如果用户在执行我的函数(该函数也适用于excel)期间手动启动另一个excel实例,则该实例也将被我的函数关闭。我打赌用户不会高兴的!所以,老实说,这是一个蹩脚的选择(没有冒犯的家伙)。所以我花了几个小时才找到了一个好的(我个人认为)解决方案:通过关闭excel进程的主窗口(这是第一个解决方案)。

下面是简单的代码:

[DllImport("user32.dll")]
private static extern uint GetWindowThreadProcessId(IntPtr hWnd, out uint lpdwProcessId);

/// <summary> Tries to find and kill process by hWnd to the main window of the process.</summary>
/// <param name="hWnd">Handle to the main window of the process.</param>
/// <returns>True if process was found and killed. False if process was not found by hWnd or if it could not be killed.</returns>
public static bool TryKillProcessByMainWindowHwnd(int hWnd)
{
    uint processID;
    GetWindowThreadProcessId((IntPtr)hWnd, out processID);
    if(processID == 0) return false;
    try
    {
        Process.GetProcessById((int)processID).Kill();
    }
    catch (ArgumentException)
    {
        return false;
    }
    catch (Win32Exception)
    {
        return false;
    }
    catch (NotSupportedException)
    {
        return false;
    }
    catch (InvalidOperationException)
    {
        return false;
    }
    return true;
}

/// <summary> Finds and kills process by hWnd to the main window of the process.</summary>
/// <param name="hWnd">Handle to the main window of the process.</param>
/// <exception cref="ArgumentException">
/// Thrown when process is not found by the hWnd parameter (the process is not running). 
/// The identifier of the process might be expired.
/// </exception>
/// <exception cref="Win32Exception">See Process.Kill() exceptions documentation.</exception>
/// <exception cref="NotSupportedException">See Process.Kill() exceptions documentation.</exception>
/// <exception cref="InvalidOperationException">See Process.Kill() exceptions documentation.</exception>
public static void KillProcessByMainWindowHwnd(int hWnd)
{
    uint processID;
    GetWindowThreadProcessId((IntPtr)hWnd, out processID);
    if (processID == 0)
        throw new ArgumentException("Process has not been found by the given main window handle.", "hWnd");
    Process.GetProcessById((int)processID).Kill();
}

正如您所看到的,根据Try Parse模式,我提供了两种方法(我认为这在这里是合适的):一种方法在无法终止进程时不会抛出异常(例如,进程不再存在),另一种方法则在进程未终止时抛出异常。此代码中唯一的弱点是安全权限。理论上,用户可能没有权限终止进程,但在所有情况下,99.99%的用户都有这样的权限。我还用一个客户帐户测试了它-它工作得很好。

因此,使用Excel的代码可以如下所示:

int hWnd = xl.Application.Hwnd;
// ...
// here we try to close Excel as usual, with xl.Quit(),
// Marshal.FinalReleaseComObject(xl) and so on
// ...
TryKillProcessByMainWindowHwnd(hWnd);

瞧!Excel已终止!:)

好的,让我们回到第二个解决方案,正如我在文章开头所承诺的那样。第二种解决方案是调用GC.Collect()和GC.WaitForPendingFinalizers()。是的,它们确实有效,但这里需要小心!很多人说(我也说过)调用GC.Collect()没有帮助。但是,如果仍然有对COM对象的引用,这将毫无帮助!GC.Collect()不起作用的最常见原因之一是以调试模式运行项目。在调试模式下,在方法结束之前,不再真正引用的对象不会被垃圾收集。因此,如果您尝试了GC.Collect()和GC.WaitForPendingFinalizers(),但没有帮助,请尝试执行以下操作:

1) 尝试在发布模式下运行项目,并检查Excel是否正确关闭

2) 将使用Excel的方法包装在单独的方法中。所以,不要像这样:

void GenerateWorkbook(...)
{
  ApplicationClass xl;
  Workbook xlWB;
  try
  {
    xl = ...
    xlWB = xl.Workbooks.Add(...);
    ...
  }
  finally
  {
    ...
    Marshal.ReleaseComObject(xlWB)
    ...
    GC.Collect();
    GC.WaitForPendingFinalizers();
  }
}

你写道:

void GenerateWorkbook(...)
{
  try
  {
    GenerateWorkbookInternal(...);
  }
  finally
  {
    GC.Collect();
    GC.WaitForPendingFinalizers();
  }
}

private void GenerateWorkbookInternal(...)
{
  ApplicationClass xl;
  Workbook xlWB;
  try
  {
    xl = ...
    xlWB = xl.Workbooks.Add(...);
    ...
  }
  finally
  {
    ...
    Marshal.ReleaseComObject(xlWB)
    ...
  }
}

现在,Excel将关闭=)

正如其他人所指出的,您需要为使用的每个Excel对象创建一个显式引用,并对该引用调用Marshal.ReleaseComObject,如本知识库文章所述。您还需要使用try/finally来确保始终调用ReleaseComObject,即使抛出异常也是如此。即,代替:

Worksheet sheet = excelApp.Worksheets(1)
... do something with sheet

你需要做一些事情,比如:

Worksheets sheets = null;
Worksheet sheet = null
try
{ 
    sheets = excelApp.Worksheets;
    sheet = sheets(1);
    ...
}
finally
{
    if (sheets != null) Marshal.ReleaseComObject(sheets);
    if (sheet != null) Marshal.ReleaseComObject(sheet);
}

如果要关闭Excel,还需要在释放Application对象之前调用Application.Quit。

正如您所看到的,只要您尝试做任何稍微复杂的事情,这很快就会变得非常笨拙。我用一个简单的包装类成功地开发了.NET应用程序,该类包装了Excel对象模型的一些简单操作(打开工作簿、写入范围、保存/关闭工作簿等)。包装器类实现IDisposable,在它使用的每个对象上仔细地实现Marshal.ReleaseComObject,并且不向应用程序的其他部分公开任何Excel对象。

但这种方法不能很好地适应更复杂的需求。

这是.NETCOM互操作的一大缺陷。对于更复杂的场景,我会认真考虑用VB6或其他非托管语言编写ActiveX DLL,您可以将与进程外COM对象(如Office)的所有交互委托给它。然后,您可以从.NET应用程序中引用此ActiveX DLL,因为您只需要发布这一个引用,所以事情会变得更加简单。

使用Word/Excel互操作应用程序时应该非常小心。在尝试了所有解决方案之后,我们仍然有很多“WinWord”进程在服务器上打开(有2000多个用户)。

在解决这个问题几个小时后,我意识到,如果我在不同的线程上同时使用Word.ApplicationClass.Document.open()打开多个文档,IIS工作进程(w3wp.exe)就会崩溃,所有WinWord进程都会打开!

因此,我想这个问题没有绝对的解决方案,而是改用其他方法,如OfficeOpenXML开发。

“千万不要在COM对象中使用两个点”是避免COM引用泄漏的一条很好的经验法则,但Excel PIA会导致泄漏的方式比乍一看更明显。

其中一种方法是订阅任何Excel对象模型的COM对象公开的任何事件。

例如,订阅Application类的WorkbookOpen事件。

关于COM事件的一些理论

COM类通过回调接口公开一组事件。为了订阅事件,客户端代码可以简单地注册实现回调接口的对象,COM类将调用其方法以响应特定事件。由于回调接口是一个COM接口,因此实现对象的职责是减少它为任何事件处理程序接收的任何COM对象(作为参数)的引用计数。

Excel PIA如何公开COM事件

Excel PIA将Excel应用程序类的COM事件公开为常规的.NET事件。每当客户端代码订阅.NET事件(强调“a”)时,PIA都会创建实现回调接口的类的实例,并将其注册到Excel中。

因此,为了响应来自.NET代码的不同订阅请求,许多回调对象被注册到Excel中。每个事件订阅一个回调对象。

用于事件处理的回调接口意味着,PIA必须为每个.NET事件订阅请求订阅所有接口事件。它不能挑挑拣拣。在接收到事件回调时,回调对象检查关联的.NET事件处理程序是否对当前事件感兴趣,然后调用该处理程序或无提示地忽略回调。

对COM实例引用计数的影响

所有这些回调对象都不会减少它们接收的任何COM对象(作为参数)对任何回调方法的引用计数(即使是被忽略的回调方法)。它们只依赖CLR垃圾收集器来释放COM对象。

由于GC运行是非确定性的,这可能导致Excel进程延迟的时间比预期的长,并造成“内存泄漏”的印象。

解决方案

目前唯一的解决方案是避免PIA的COM类事件提供程序,并编写自己的事件提供程序来确定是否释放COM对象。

对于Application类,这可以通过实现AppEvents接口,然后使用IConnectionPointContainer接口将实现注册到Excel来完成。Application类(以及使用回调机制公开事件的所有COM对象)实现IConnectionPointContainer接口。

当上面的所有内容都不起作用时,请尝试给Excel一些时间来关闭工作表:

app.workbooks.Close();
Thread.Sleep(500); // adjust, for me it works at around 300+
app.Quit();

...
FinalReleaseComObject(app);