C#中CLR核心机制解析:垃圾回收与标准Dispose模式

发布时间 2023-08-04 23:54:21作者: 西瓜程序猿

一、CLR核心机制

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1.1-创建对象的流程

  1. 分配内存
  2. 把对象传入到构造函数
  3. 构造函数使用当前实例
  4. 返回

1.2-什么是堆/栈?

  • 堆-Heap:托管堆;一个程序运行时,该进程存放引用类型变量的一块内存,他是全局唯一的。
  • 栈-Stack:先进后出数据结构,线程栈;每一个线程存放变量和值类型的内存,随着线程生命周期。

1.3-值类型和引用类型

  • 值类型:
    • 结构:struct——Int,Long,DateTime
    • 枚举:Enum
  • 引用类型:
    • 类:class
    • 接口:interface
    • 委托:Delegate

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  • 如果值类型里面有引用类型:
    • struct xxx
    • xxx存储到栈里面;a存储到堆里面;
  • 如果引用类型里面有值类型:
    • class xxx
    • xxx存储到堆中;a也会存储到堆中;

1.4-装箱/拆箱

  • 装箱(内存复制/会存在内存损耗):将值类型转换为引用类型
  • 拆箱:将引用类型转换为值类型

二、垃圾回收

2.1-什么样的对象需要垃圾回收?

托管资源+引用类型


2.2-什么是托管资源和非托管资源?

  • 托管资源:就是CLR控制的——new的对象、string字符串、变量
  • 非托管资源:不是CLR能控制的-数据库连接、文件流、句柄、打印机连接
    • using(SqlConnection):是被C#封装了管理了那个非托管的数据库连接资源。
    • 只要是手动释放的,都是非托管

2.3-哪些对象的内存,能被GC回收?

  • 对象访问不到了,那就可以被回收了。
  • 怎么知道是不是垃圾:
    • 程序——入口——去找对象——建立对象图——访问不到的就是垃圾

2.4-对象如何分配在堆上?

对象分配在堆上面,每次分配就先检查空间够不够。


2.5-什么时候回收GC?

  • new对象时——临界点
  • GC.Collect——强制GC
  • 程序退出时会GC

2.6-GC的过程是怎么样的?

N个对象——全部对这个对象标记为垃圾——入口开始遍历——访问到的就标记为可以访问(+1)——遍历完就清理内存——产生不连续内存——压缩——地址移动——修改变量指向——所有会全局阻塞。


2.7-清理内存分两种情况

  • 无析构函数,直接清理内存
  • 把对象转移到一个单独的队列,会有析构器线程专门做这个(清理慢一些),通常在析构函数内部是用来作为托管资源释放,因为CLR肯定会调用,所以避免使用者忘记。

2.8-垃圾回收策略

  • 对象分为:3代
    • 0代:第一次分配到堆,就是0代
    • 1代:经历了一次GC,已经还在的
    • 2代:经历了两次或以上GC,已经还在的
  • 垃圾回收时,优先回收0代,提高效率,最多也最容易释放;0代不够——换1代——1代不够才找2代,再不够就不够了(清理完了)...

2.9-大对象堆

  • 一是内存移动大对象:
    • 80000字节就叫大对象,没有分代,直接都是2代;
  • 而是0代控制问题

三、标准Dispose模式

3.1-标准Dispose模式

  • 析构函数:被动清理
  • Dispose:主动清理

3.2-Demo

(1)创建一个类,需要继承自IDisposable
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原文链接:https://www.cnblogs.com/kimiliucn/p/17607307.html