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託管資源指的是.NET可以自動進行回收的資源,主要是指託管堆上分配的記憶體資源。託管資源的回收工作是不需要人工幹預的,有.NET運行庫在合適調用記憶體回收行程進行回收。
非託管資源指的是.NET不知道如何回收的資源,最常見的一類非託管資源是封裝作業系統資源的對象,例如檔案,視窗,網路連接,資料庫連接,畫刷,表徵圖等。這類資源,記憶體回收行程在清理的時候會調用Object.Finalize()方法。預設情況下,方法是空的,對於非託管對象,需要在此方法中編寫回收非託管資源的代碼,以便記憶體回收行程正確回收資源。
在.NET中,Object.Finalize()方法是無法重載的,編譯器是根據類的解構函式來自動產生Object.Finalize()方法的,所以對於包含非託管資源的類,可以將釋放非託管資源的代碼放在解構函式。
注意,不能在解構函式中釋放託管資源,因為解構函式是有記憶體回收行程調用的,可能在解構函式調用之前,類包含的託管資源已經被回收了,從而導致無法預知的結果。
本來如果按照上面做法,非託管資源也能夠由記憶體回收行程進行回收,但是非託管資源一般是有限的,比較寶貴的,而記憶體回收行程是由CRL自動調用的,這樣就無法保證及時的釋放掉非託管資源,因此定義了一個Dispose()方法,讓使用者能夠手動的釋放非託管資源。Dispose()方法釋放類的託管資源和非託管資源,使用者手動調用此方法後,記憶體回收行程不會對此類執行個體再次進行回收。Dispose()方法是由使用者調用的,在調用時,類的託管資源和非託管資源肯定都未被回收,所以可以同時回收兩種資源。
Microsoft為非託管資源的回收專門定義了一個介面:IDisposable,介面中只包含一個Dispose()方法。任何包含非託管資源的類,都應該繼承此介面。
在一個包含非託管資源的類中,關於資源釋放的標準做法是:
(1) 繼承IDisposable介面;
(2) 實現Dispose()方法,在其中釋放託管資源和非託管資源,並將對象本身從記憶體回收行程中移除(記憶體回收行程不在回收此資源);
(3) 實作類別解構函式,在其中釋放非託管資源。
在使用時,顯示調用Dispose()方法,可以及時的釋放資源,同時通過移除Finalize()方法的執行,提高了效能;如果沒有顯示調用Dispose()方法,記憶體回收行程也可以通過解構函式來釋放非託管資源,記憶體回收行程本身就具有回收託管資源的功能,從而保證資源的正常釋放,只不過由記憶體回收行程回收會導致非託管資源的未及時釋放的浪費。
在.NET中應該儘可能的少用解構函式釋放資源。在沒有解構函式的對象在垃圾處理器一次處理中從記憶體刪除,但有解構函式的對象,需要兩次,第一次調用解構函式,第二次刪除對象。而且在解構函式中包含大量的釋放資原始碼,會降低記憶體回收行程的工作效率,影響效能。所以對於包含非託管資源的對象,最好及時的調用Dispose()方法來回收資源,而不是依賴記憶體回收行程。
上面就是.NET中對包含非託管資源的類的資源釋放機制,只要按照上面要求的步驟編寫代碼,類就屬於資源安全的類。
下面用一個例子來總結一下.NET非託管資源回收機制:
Public class BaseResource:IDisposable
{
Private IntPtr handle; // 控制代碼,屬於非託管資源
Private Componet comp; // 組件,託管資源
Private bool isDisposed = false; // 是否已釋放資源的標誌
PublicBaseResource
{
}
//實現介面方法
//由類的使用者,在外部顯示調用,釋放類資源
Publicvoid Dispose()
{
Dispose(true);// 釋放託管和非託管資源
//將對象從記憶體回收行程鏈表中移除,
// 從而在記憶體回收行程工作時,只釋放託管資源,而不執行此對象的解構函式
GC.SuppressFinalize(this);
}
//由記憶體回收行程調用,釋放非託管資源
~BaseResource()
{
Dispose(false);// 釋放非託管資源
}
//參數為true表示釋放所有資源,只能由使用者調用
//參數為false表示釋放非託管資源,只能由記憶體回收行程自動調用
//如果子類有自己的非託管資源,可以重載這個函數,添加自己的非託管資源的釋放
//但是要記住,重載此函數必須保證調用基類的版本,以保證基類的資源正常釋放
Protectedvirtual void Dispose(bool disposing)
{
If(!this.disposed)// 如果資源未釋放 這個判斷主要用了防止對象被多次釋放
{
If(disposing)
{
Comp.Dispose();// 釋放託管資源
}
closeHandle(handle);// 釋放非託管資源
handle= IntPtr.Zero;
}
this.disposed= true; // 標識此對象已釋放
}
}
解構函式只能由記憶體回收行程調用。
Despose()方法只能由類的使用者調用。
在C#中,凡是繼承了IDisposable介面的類,都可以使用using語句,從而在超出範圍後,讓系統自動調用Dispose()方法。
一個資源安全的類,都實現了IDisposable介面和解構函式。
提供手動釋放資源和系統自動釋放資源的雙保險。
[轉]在C#中使用託管資源和非託管資源的區別,以及怎樣手動釋放非託管資源: