简说GC垃圾回收

 

前记：

之所以研究GC是因为之前写的一个实时截屏软件（每隔一段时间截一次屏），发现它的内存消耗惊人，往往开始运行时3M左右，但是几十分钟后就飙到600+M。于是开始研究GC，优化后现在一直保持在4~5M。

 

一、什么是GC

关于GC，是个比较大的话题，很多平台都有GC机制，除了C#还有java，甚至Javascript等。我们的话题主要面对C#。

C#的GC是一种.Net特性，它不断回收不再使用的托管资源对象，为将要使用内存的对象开辟空间。回收的过程是由.Net自动运行管理的，但是程序员也可以通过代码干预。

 

二、托管资源与非托管资源

 

托管资源指托管于.Net机制的资源对像，如int，double，float等等。.Net中80%都是托管资源，他们会被GC及时清理。

 

非托管资源指非.Net机制托管对象，如图像对象，数据库连接对象等等。

非托管资源大体有：

ApplicationContext,Brush,Component,ComponentDesigner,Container,Context,Cursor,
FileStream,Font,Icon,Image,Matrix,Object,OdbcDataReader,OleDBDataReader,Pen,
Regex,Socket,StreamWriter,Timer,Tooltip 等

 

 

三、清理非托管资源

GC会自动回收托管资源对象，但是非托管资源对象GC并不知道如何处理，这就需要程序员处理非托管资源的清空方式。

实现方式有两种：

实现IDisposable接口的DIspose方法；

实现析构方法；

两者的区别在于，当一个类实现IDisposable接口后，在使用该类时通过主动调用Dispose方法，或者使用using语句使用该类（using语句执行完毕会执行Dispose方法，即便出现中间异常），皆可及时清理非托管资源。

实现的析构方法却属于“被动”，只有GC执行清理时，若发现该类有析构方法，就会主动调用。

两者并不冲突，但是实际上一个类只需要一种就够了。而且建议使用Dispose方式。

 

四、GC底层原理

 

在GC中有一个计数器，他会在一个对象创建时，将其纳入计数器，并计数为0。当某处使用该对象时，计数+1，当某处该对象使用完毕，或置为null，则计数-1。（计数数值永远保持大于等于0.）

 

当GC开启回收并发现一个对象的计数为0时，会将其清理掉，释放对应内存。

 

托管资源由于是由.Net机制完全控制监管的，他的计数会严格且有效，所以能够及时清理。但是非托管资源由于.Net不清楚该对象会在什么时候不再使用，其计数方式就需要程序员手动管理。当手动处理计数之后（通过Dispose或析构），GC就会知道谁应该被清理，非托管资源也就顺利被GC回收了。