C#/Unity清理非托管资源的代码详解

一.理解托管资源和非托管资源

C#对象可分为由.NET垃圾回收期管理的托管对象，和垃圾回收器不管理的非托管对象。对于非托管对象， 必须在 使用完这些资源时显式释放。 常见的非托管对象比如文件、窗口、网络连接或数据库连接。 

二.区分托管和非托管对象

三.Dispose模式

3.1 Dispose模式概述

微软为释放非托管对象制定了一个设计模式，称为释放模式(Dispose Pattern)，该模式意在将释放非托管资源的实现标准化，降低复杂度。该模式具有以下准则：

1.幂等性：Dispose方法应可被多次调用，后续调用无任何效果

2.层级调用：若类拥有实现了IDisposable的成员，则类本身也应实现Dispose，并在其中调用成员的Dispose方法。

3.2IDisposable接口

该模式通过接口IDisposable实现，接口有个Dispose无参方法：

namespace System
{
    [ComVisible(true)]
    public interface IDisposable
    {
        void Dispose();
    }
}

3.3 无参Dispose

它的标准实现如下：

public void Dispose()
{
    // Dispose of unmanaged resources.
    Dispose(true);
    // Suppress finalization.
    GC.SuppressFinalize(this);
}

3.4 GC.SuppressFinalize

SuppressFinalize的作用是性能优化，具体来说SuppressFinalize告诉 GC该对象已被手动释放，不再需要终结，可以提前回收该对象的内存。该方法会阻止运行终结方法(具体概念见下文）。如果类中没有终结方法，则对GC.SuppressFinalize的调用无效。

3.5 有参Dispose

执行具体的清理任务，参数为true表示调用来自无参Dispose()，false表示调用来自终结方法

protected virtual void Dispose(bool disposing)
{
    if (_disposed)
    {
        return;
    }

    if (disposing)
    {
        // Dispose managed state (managed objects).
        // ...
    }

    // Free unmanaged resources.
    // ...

    _disposed = true;
}

该方法统一处理两种不同的资源释放场景，避免代码重复，并确保安全性：

• 确定性释放（disposing = true）：主动调用Dispose()方法时触发。此时，托管资源和非托管资源都可以安全释放。
• 非确定性释放（disposing = false）：由垃圾回收器（GC）在终结器（析构函数）中触发。此时，托管资源可能已经不存在或已被回收，因此只应释放非托管资源。

3.6使用实现 IDisposable 的对象

如果使用new 出来的对象是实现了IDisposable的(比如StreamReader),那么当用完后应该调用其Dispose方法将其释放。

做法一：try-finally

        StreamReader sr;
        try
        {
            sr = new StreamReader(filename);
            txt = sr.ReadToEnd();
        }
        finally
        {
            if (sr != null) sr.Dispose();
        }

做法二：using语句

当控制离开语句块 using 时，将调用Dispose方法。using语句是语法糖，编译后会被转换为try-finally的写法。

        using (StreamReader sr = new StreamReader(filename))
        {
            txt = sr.ReadToEnd();
        }

还可以使用无括号的 using声明，这种写法Dispose将在当前方法结束时释放

using StreamReader sr = new StreamReader(filename);
txt = sr.ReadToEnd();

四.终结器

终结器（历史上称为析构函数）其在 GC 回收对象内存之前由 GC 调用，用于在未手动调用Dispose时，作为兜底方案调用Dispose来避免内存泄露，其缺点是造成GC上的性能开销，不是推荐的做法。

• 仅对非托管对象定义终结器。
• C# 编译器不允许重写Finalize方法。可通过为类实现写够函数来提供终结器。
• 不应使用空终结器，空终结器会造成性能损失

例如，以下是该类的终结器的声明Car。

class Car
{
    ~Car()  // finalizer
    {
        // cleanup statements...
    }
}

对终结器的调用会隐式转换为以下代码：

protected override void Finalize()
{
    try
    {
        // Cleanup statements...
    }
    finally
    {
        base.Finalize();
    }
}

到此这篇关于C#/Unity清理非托管资源的代码详解的文章就介绍到这了,更多相关C#/Unity清理非托管资源内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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