C#垃圾回收和析构函数以及弱引用

2024-06-07 17:48

本文主要是介绍C#垃圾回收和析构函数以及弱引用,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

在程序中,当我们每创建一个对象,就会在内存中开辟一个空间,用以存放这个对象。如果创建的对象多了,内存就会出现不够用的情况。这时我们就要把内存中不再使用的对象释放掉,避免内存的占用及程序的异常。这个过程就是垃圾回收。手动进行垃圾回收的方法是:GC.Collect(); ,但我们一般不会这么做,一来是因为我们声明的对象有可能还会被引用,而且在手动回收的时候会漏掉很多,二来VS为每个程序提供自动回收垃圾的功能,不需要我们手动进行。

CLR的一个核心功能就是进行垃圾回收。垃圾回收的目的就是提高内存利用率。

垃圾回收器,只回收托管堆中的内存资源,不回收其它资源(数据库连接、文件句柄、网络端口等)。

那什么样的对象才会被回收呢?在内存中,只要没有变量引用的对象,表示这个对象可以被回收了(null)。但是执行垃圾回收的时间是不确定的,一般是当程序需要新内存的时候开始执行回收。另外我们还可以手动调用垃圾回收器:GC.Collect(); ,但不建议使用,因为程序流程在垃圾回收的时候会短暂的暂停一下。

在C#中,垃圾回收器是用“代”的概念来区分的。一共有3代:第0代,第一代,第二代。各代的回收机率是第0代最高,第一代次之,最后是第2代。它的执行过程是当第0代进行垃圾回收之后,剩余没有被释放的对象就会转到第一代里面去。如果第1代的内存已满,再来把第1代中的对象进行垃圾回收,把剩余没被释放的对象存入第2代,这样第1代就会有空间存放第0代中未被释放的对象。对于第2代,如果内存已满,也会进行内存释放,如果这些对象都在使用而无法释放,就会报错说内存空间不够用。从上面可以看出,越老的对象生存机率越大。

前面已经提到,垃圾回收只回收托管堆中的内存资源,不回收其它资源。那其它资源该如何回收呢?这时就可以使用析构函数或Dispose()方法。

类的析构函数由带有~前缀的类名(与构造函数的相同)来声明。在.Net中使用的析构函数(由System.Object提供)叫做Finalize(),但这不是我们用于声明析构函数的名称。如下所示:

class MyClass

{

~MyClass()

{

//Destructor body

}

}

 当进行垃圾回收时,就执行析构函数中的代码,释放资源。在调用这个析构函数之后,还将隐式地调用基类的析构函数,包括System.Object根类中的Finalize()调用。这个技术可以让.NET Framework确保调用Finalize(),因为重写Finalize()的指基类调用需要显式的执行,这是有潜在危险的。上面的代码在C++中叫析构函数,在C#中叫Finalize()函数,在当前对象被垃圾回收之前会调用这个函数,释放其它资源。但是我们不能手动调用析构函数,所以一般回收其它内存,都写在Dispose()方法中。而Dispose()方法由IDisposeable接口提供,因此重写Dispose()方法的类需要继承这个接口。由于Dispose()方法已经可以释放其它资源,这时就不需要再调用Finalize()方法了,所以在Dispose()方法里面通过GC.SuppressFinalize(this)方法告诉程序不用调用Finalize()方法了。

再说关于弱引用,先看下面的代码:

class Program{static void Main(string[] args){Person p = new Person();p.Age = 18;p = null;Console.ReadKey();}}public class Person{public int Age { get; set; }}
在上面的代码中,我们先创建了一个Person类的对象,然后给它赋值。当程序执行到p=null的时候,如果再想用p指向程序开始创建的对象(new Person()),是不可能的,因为这个对象虽然存在于内存中,但没有任何引用指向它,无法找到它的地址。如果想要得到这个对象,可以使用弱引用。如下所示:
static void Main(string[] args){            Person p = new Person();  //创建一个对象p.Age = 18;WeakReference wr = new WeakReference(p);  //把这个对象传给弱引用p = null;     //对这个对象进行垃圾回收object pnew = wr.Target;   //获取弱引用中刚才创建的对象if (pnew != null){Console.WriteLine(((Person)pnew).Age);}else{Console.WriteLine("对象已经被回收!");}Console.ReadKey();}
运行程序,显示的字符串是18。使用弱引用需要创建一个WeakReference对象,并且把要进行回收的对象传过去,这样在垃圾回收之后,我们仍然可以得到刚才创建的对象。这与直接让另外一个Person类型的变量p1来指向new Person()不同,用p1指向new Person()不能对象这个对象进行回收,而使用弱引用却可以把这个对象回收,释放资源。

如下所示,我们在上面的代码中加一个回收器:

static void Main(string[] args){            Person p = new Person();  //创建一个对象p.Age = 18;WeakReference wr = new WeakReference(p);  //把这个对象传给弱引用p = null;     //对这个对象进行垃圾回收GC.Collect();   //手动调用系统的垃圾回收器object pnew = wr.Target;   //获取弱引用中刚才创建的对象if (pnew != null){Console.WriteLine(((Person)pnew).Age);}else{Console.WriteLine("对象已经被回收!");}Console.ReadKey();}
再次运行程序,我们会发现这个对象已经不存在了,因为它已经被当作垃圾回收处理。弱引用一般用于那些创建时比较耗时的对象。





这篇关于C#垃圾回收和析构函数以及弱引用的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1039875

相关文章

C++中悬垂引用(Dangling Reference) 的实现

《C++中悬垂引用(DanglingReference)的实现》C++中的悬垂引用指引用绑定的对象被销毁后引用仍存在的情况,会导致访问无效内存,下面就来详细的介绍一下产生的原因以及如何避免,感兴趣... 目录悬垂引用的产生原因1. 引用绑定到局部变量,变量超出作用域后销毁2. 引用绑定到动态分配的对象,对象

一文解析C#中的StringSplitOptions枚举

《一文解析C#中的StringSplitOptions枚举》StringSplitOptions是C#中的一个枚举类型,用于控制string.Split()方法分割字符串时的行为,核心作用是处理分割后... 目录C#的StringSplitOptions枚举1.StringSplitOptions枚举的常用

Python函数作用域与闭包举例深度解析

《Python函数作用域与闭包举例深度解析》Python函数的作用域规则和闭包是编程中的关键概念,它们决定了变量的访问和生命周期,:本文主要介绍Python函数作用域与闭包的相关资料,文中通过代码... 目录1. 基础作用域访问示例1:访问全局变量示例2:访问外层函数变量2. 闭包基础示例3:简单闭包示例4

Python中isinstance()函数原理解释及详细用法示例

《Python中isinstance()函数原理解释及详细用法示例》isinstance()是Python内置的一个非常有用的函数,用于检查一个对象是否属于指定的类型或类型元组中的某一个类型,它是Py... 目录python中isinstance()函数原理解释及详细用法指南一、isinstance()函数

python中的高阶函数示例详解

《python中的高阶函数示例详解》在Python中,高阶函数是指接受函数作为参数或返回函数作为结果的函数,下面:本文主要介绍python中高阶函数的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋... 目录1.定义2.map函数3.filter函数4.reduce函数5.sorted函数6.自定义高阶函数

Python内存管理机制之垃圾回收与引用计数操作全过程

《Python内存管理机制之垃圾回收与引用计数操作全过程》SQLAlchemy是Python中最流行的ORM(对象关系映射)框架之一,它提供了高效且灵活的数据库操作方式,本文将介绍如何使用SQLAlc... 目录安装核心概念连接数据库定义数据模型创建数据库表基本CRUD操作创建数据读取数据更新数据删除数据查

Python中的sort方法、sorted函数与lambda表达式及用法详解

《Python中的sort方法、sorted函数与lambda表达式及用法详解》文章对比了Python中list.sort()与sorted()函数的区别,指出sort()原地排序返回None,sor... 目录1. sort()方法1.1 sort()方法1.2 基本语法和参数A. reverse参数B.

C#自动化实现检测并删除PDF文件中的空白页面

《C#自动化实现检测并删除PDF文件中的空白页面》PDF文档在日常工作和生活中扮演着重要的角色,本文将深入探讨如何使用C#编程语言,结合强大的PDF处理库,自动化地检测并删除PDF文件中的空白页面,感... 目录理解PDF空白页的定义与挑战引入Spire.PDF for .NET库核心实现:检测并删除空白页

C#利用Free Spire.XLS for .NET复制Excel工作表

《C#利用FreeSpire.XLSfor.NET复制Excel工作表》在日常的.NET开发中,我们经常需要操作Excel文件,本文将详细介绍C#如何使用FreeSpire.XLSfor.NET... 目录1. 环境准备2. 核心功能3. android示例代码3.1 在同一工作簿内复制工作表3.2 在不同

C#中通过Response.Headers设置自定义参数的代码示例

《C#中通过Response.Headers设置自定义参数的代码示例》:本文主要介绍C#中通过Response.Headers设置自定义响应头的方法,涵盖基础添加、安全校验、生产实践及调试技巧,强... 目录一、基础设置方法1. 直接添加自定义头2. 批量设置模式二、高级配置技巧1. 安全校验机制2. 类型