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

“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。

其他回答

为了说明Excel不关闭的原因,即使在读取和创建时为每个对象创建直接引用,也需要使用“For”循环。

For Each objWorkBook As WorkBook in objWorkBooks 'local ref, created from ExcelApp.WorkBooks to avoid the double-dot
   objWorkBook.Close 'or whatever
   FinalReleaseComObject(objWorkBook)
   objWorkBook = Nothing
Next 

'The above does not work, and this is the workaround:

For intCounter As Integer = 1 To mobjExcel_WorkBooks.Count
   Dim objTempWorkBook As Workbook = mobjExcel_WorkBooks.Item(intCounter)
   objTempWorkBook.Saved = True
   objTempWorkBook.Close(False, Type.Missing, Type.Missing)
   FinalReleaseComObject(objTempWorkBook)
   objTempWorkBook = Nothing
Next

关于释放COM对象的一篇很棒的文章是2.5释放COM对象(MSDN)。

我建议的方法是,如果Excel.Interop引用是非本地变量,则将其置空,然后调用GC.Collect()和GC.WaitForPendingFinalizers()两次。将自动处理本地范围的Interop变量。

这消除了为每个COM对象保留命名引用的需要。

以下是文章中的一个示例:

public class Test {

    // These instance variables must be nulled or Excel will not quit
    private Excel.Application xl;
    private Excel.Workbook book;

    public void DoSomething()
    {
        xl = new Excel.Application();
        xl.Visible = true;
        book = xl.Workbooks.Add(Type.Missing);

        // These variables are locally scoped, so we need not worry about them.
        // Notice I don't care about using two dots.
        Excel.Range rng = book.Worksheets[1].UsedRange;
    }

    public void CleanUp()
    {
        book = null;
        xl.Quit();
        xl = null;

        GC.Collect();
        GC.WaitForPendingFinalizers();
        GC.Collect();
        GC.WaitForPendingFinalizers();
    }
}

这些话直接来自文章:

在几乎所有的情况下,取消RCW引用并强制垃圾收集将正确清理。如果同时调用GC.WaitForPendingFinalizers,垃圾收集将尽可能具有确定性。也就是说,在第二次调用WaitForPending Finalizers返回时,您将非常确定对象何时被清理。作为替代方案,您可以使用Marshal.ReleaseComObject。但是,请注意,您不太可能需要使用此方法。

这对我正在进行的一个项目起到了作用:

excelApp.Quit();
Marshal.ReleaseComObject (excelWB);
Marshal.ReleaseComObject (excelApp);
excelApp = null;

我们了解到,在使用Excel COM对象时,将其每个引用都设置为空非常重要。这包括单元格、工作表和所有内容。

Excel不会退出,因为应用程序仍保留对COM对象的引用。

我猜您调用了COM对象的至少一个成员,而没有将其分配给变量。

对我来说,它是excelApp.Worksheets对象,我直接使用它,而没有将它分配给变量:

Worksheet sheet = excelApp.Worksheets.Open(...);
...
Marshal.ReleaseComObject(sheet);

我不知道C#在内部为WorksheetsCOM对象创建了一个包装器,但我的代码没有发布它(因为我不知道),这也是Excel没有卸载的原因。

我在这个页面上找到了我的问题的解决方案,它也有一个关于C#中COM对象用法的好规则:

切勿对COM对象使用两点。


因此,有了这些知识,正确的方法是:

Worksheets sheets = excelApp.Worksheets; // <-- The important part
Worksheet sheet = sheets.Open(...);
...
Marshal.ReleaseComObject(sheets);
Marshal.ReleaseComObject(sheet);

尸检后更新:

我希望每一位读者都能非常仔细地阅读Hans Passant的回答,因为它解释了我和许多其他开发人员偶然遇到的陷阱。几年前我写这个答案时,我不知道调试器对垃圾收集器的影响,得出了错误的结论。为了历史起见,我的答案保持不变,但请阅读此链接,不要走“两点”的道路:了解.NET中的垃圾收集和使用IDisposable清理Excel互操作对象

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。