Windows移動開發（四）——閉關修鍊

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很久不寫部落格了，不是因為不想寫，只是最近公司任務比較多，終於十一有時間出來冒泡了。今天繼續介紹移動開發中的重中之重——記憶體管理。C#代碼是Managed 程式碼，C# 程式員很少像C/CPP程式員那樣為程式資源的釋放而頭疼，一個C/CPP高手必須是記憶體管理的高手，作為C#程式雖然不要求像C/CPP程式員那樣管理記憶體資源，但是對記憶體機制還需要有深入的理解，那些代碼資源是託管資源交給GC去處理，那些資源需要程式員手工釋放，當然大家更關心的是非託管資源，因為託管資源GC會自動清理。
一般查看一個類是否是託管資源通常可以這樣做，在VS裡F12轉到定義，查看類或父類是否實現了IDisposable介面，所有實現了IDisposable介面的類都需要手動釋放資源，GC是不會清理這些資源的，在C#中實現了IDisposable介面常見的類有：資料庫連接父類DbConnection以及各種資料庫Adapter,Command等類，各種檔案流父類Stream等類。
對於這些類，我們有兩種策略。策略一：      在我們使用這些類的時候都用try...catch...finally語句，在finally裡面進行釋放資源。具體做法如下：

public class SqlHelper{//擷取設定檔中的資料庫連接字串        private static readonly string ConnStr = ConfigurationManager.ConnectionStrings["connStr"].ConnectionString;        /// <summary>        /// 支援預存程序的通用返回DataTable的資料庫參數查詢方法        /// </summary>        /// <param name="sqlstr">查詢SQL字串</param>        /// <param name="cmdtype">命令類型</param>        /// <param name="paras">參數</param>        /// <returns>DataTable結果集</returns>        public static DataTable ExecuteDataTable(string sqlstr, CommandType cmdtype, params SqlParameter[] paras)        {            //建立實現IDisposable介面類對象            SqlDataAdapter adapter = null;            try            {                    adapter = new SqlDataAdapter(sqlstr, ConnStr);                    DataTable dt = new DataTable();                    adapter.SelectCommand.CommandType = cmdtype;                    if (paras != null && paras.Length > 0)                    {                        adapter.SelectCommand.Parameters.AddRange(paras);                    }                    adapter.Fill(dt);//執行到此,adapter已經用完                    return dt;            }            catch(Exception e)            {                //記錄錯誤記錄檔等操作return null;            }            finally            {//釋放非託管資源                adapter.Dispose();            }        }

這樣，當我們在調用SqlHelper的ExecuteDataTable方法的時候，我們就不必在關心Adapter對象資源的釋放,finally語句會在我們用完Adapter的時候自動將資源釋放，這樣雖然滿足了我們的要求，但是這樣似乎有點麻煩，好的。策略二：  那就用C#的using語句，具體如下：       

 public static DataTable ExecuteDataTable(string sqlstr, CommandType cmdtype, params SqlParameter[] paras)        {    //實現了IDisposable介面的類對象            using (SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter(sqlstr, ConnStr))            {                DataTable dt = new DataTable();                adapter.SelectCommand.CommandType = cmdtype;                if (paras != null && paras.Length > 0)                {                    adapter.SelectCommand.Parameters.AddRange(paras);                }                adapter.Fill(dt);                return dt;            }         }

這樣寫比用try..finally方便了許多，只要using實現IDisposable介面的對象，using語句塊走完IDisposable對象會被自動釋放，注意，沒有實現IDispoable介面的類是不能被using的，其實using內部也是try...catch...finally的實現，只是微軟給封裝好了，這也是C#程式員專有的文法糖。
當然，如果你也想實現IDisposable介面，能夠被using,那麼你就參考微軟MSDN建議的樣本就可以了，我在這裡就不多墨跡了。
       說完非託管對象，該說託管對象，託管對象完全交由CLR的GC統一管理，那麼什麼時候GC會回收一下託管資源呢？
所謂託管資源，沒有實現IDisposable介面的一般類，沒有檔案和資料庫操作等，例如，int,string,List等，當我們在使用這些對象時，我們不需要關心他們的釋放，他們會由GC統一處理，一般如果系統記憶體夠用GC就不會回收這些託管資源，當記憶體緊張時GC會回收那些沒有任何引用指向的對象，當然C#也給程式員提供了手動調用GC回收的方法，GC.Collect()方法，但是即使程式員即使手動調用了該方法，GC也不一定在那一時刻對託管資源進行回收，另外Collect()方法不建議程式員手動的調用，如果頻繁調用會嚴重拖垮程式的效能，因為記憶體頻繁的回收，C#有三級記憶體回收，想瞭解的可以百度一下。
在網站的開發中，往往願意犧牲適當的記憶體來提高網站的效能，因為記憶體的存取速度遠遠超過磁碟的速度，這樣會緩解網站大並髮帶來的壓力，因此也產生了一批Memcached、Redis等伺服器記憶體管理軟體，甚至MySql資料庫也可以把資料存放區在記憶體中，當然伺服器重啟記憶體資料一般就無法恢複了(Redis可以恢複)，因此應該把什麼資料放到記憶體中是開發的關鍵。
       做為移動開發人員，對於記憶體的管理更是非常重要的。因為我們不像網站伺服器有那麼大的記憶體，目前來看，我聽說的記憶體最大的莫過於微軟的Surface Pro3,這是平板電腦的配置，但是如果是手機呢？最大的應該是小米的第4代手機3G記憶體，然後目前主流手機的記憶體應該在1.5G左右，蘋果的手機記憶體要更小，面對這麼小的記憶體，程式員開發時就一定要把握記憶體的使用。
既然手機記憶體那麼小，是不是我把所有的資源使用後就立馬釋放就好呢？這樣最節省資源啊？其實不是，這要根據具體的需求來定，有些情況下我們可以把一些常用的資源暫時放在記憶體中，等再次使用時從記憶體中調用可以大大提高程式的調用的速度，這裡我們可以藉助Framework的線程池原理，如果線程池裡有線程對象，就用線程池裡的對象，沒有再開啟一個新的線程。
這裡必須要說的一個重要的知識點即使弱引用，WeakReference類的原理是，將對象用WeakReference指向，然後將那個對象是置為null(被GC發現可以及時回收),我們在使用的時候直接使用WeakReference對象指向的對象就可以了，WeakReference會自動管理對象，當記憶體中有需要的對象，就直接使用，沒有就在記憶體中建立一個，具體使用方法如下： 

object obj = new object();//對象由弱引用指向         WeakReference wref = new WeakReference( obj );//將對象置為null         obj = null;//使用弱引用指向的對象object currObj=wref.Target;//使用currObj完成業務

       關於弱引用就簡單的介紹到這裡，當然弱引用的使用也不僅僅只是這些，還有很多，大家可以自己搜尋一下，我就不過多介紹了，在後來的Windows Store應用開發裡我會具體的舉出弱引用的具體應用情境。如果想深入理解記憶體的使用，建議去網上看呂建中的設計模式視頻中的享元模式，享元模式講的是記憶體的共用，其實開發中很多東西都可以共用，深入理解池的概念很重要。
好了，今天就到這裡，我們下期見。

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