《你必须知道的.NET》读后小结（2）

　　首先，这个文章是对《你必须知道的.Net》的读后小结，还有出于自己的方便才写的，以后还会对其他章节进行总结。有一定.net基础的人，可以瞄一下。.Net基础很好的或者看过《你必须知道的.Net》书的人，可以回顾一下。如果文章有什么错误，感谢大家指出。2012-03-12

《你必须知道的.NET》读后小结（2）

内存管理：

　　CLR引入垃圾收集器（GC，Garbage Collection）来负责执行内存清理工作，GC通过对托管堆的管理，能有效解决程序中类似于内存泄漏、访问不可达对象等问题。但是垃圾回收并不能解决所有资源的清理，对非托管资源（数据库链接、文件句柄、COM对象等等），任然需要开发者自行清理，.Net又是如何处理的呢？

.Net的自动内存管理，主要包括：对象创建时的内存分配；垃圾回收；非托管资源释放。

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            FileStream fs = new FileStream(@"c:\temp.txt", FileMode.Create);
            try
            {
                byte[] txts = new UTF8Encoding(true).GetBytes("Hello, world.");
                fs.Write(txts, 0, txts.Length);
            }
            finally
            {
                if (fs != null)
                {
                    fs.Close();
                }
            }
        }
    }

我们关注的是FileStream类型对象从创建到消亡的整个过程：

• 对象的创建及内存分配。通过new关键字执行对象并分配内存，除了这种创建方式，.Net还提供了其他的对象创建方式与内存分配。
• 对象初始化。通过调用构造函数，完成对象成员初始化。
• 对象的应用和操作。
• 资源清理。应用完成后，必须对对象访问的资源进行清理。
• 垃圾回收。

对象的创建：

内存分配：

　　对于值类型来说，一般创建在线程的堆栈上。但并非所有的值类型都创建在线程栈上，例如作为类的字段时，值类型作为实例成员的一部分被创建托管堆上。在装箱时，值类型字段会被拷贝到托管堆上。由于堆栈才用从高位到低位存储，所以出栈时，从低位到高位释放。《CLR via C#》中有详细说明，因为在堆栈上创建一个活动记录包含了很多东西，如参数、返回值地址和局部变量等。

　　引用类型的实例分配于托管堆上，而线程栈确是对象生命周期开始的地方。当我们声明一个变量的时候，然后为它实例化一个对象，初始化时，其实在内存中，我们不仅仅存放了类的成员变量，同时系统还为每个类，另外添加了一些东西，TypeHandle，SyncBlockIndex和NextObjPtr。当我们使用new关键字时，CLR按照继承层次搜索，初始化其所有父类的字段。计算实例对象所占总数，当然还要加上附加成员所需的字节总数。然后，CLR在当前AppDomain对应的托管堆上搜索，找到未使用的连续空间，并为其分配该内存地址。

静态字段的内存分配和释放。静态字段保存在方法表中，位于方法表的槽数组后，其生命周期为从创建到AppDomain卸载。无论类型创建了多少个，静态字段在内存中只有一份。静态字段只能由静态构造函数进行初始化，静态构造函数确保在任何对象创建前，或者在任何静态字段或方法被引用前执行。

垃圾回收：

托管资源清理

• 一个对象成为“垃圾”就表示该对象不被任何其他对象所引用。GC必须采用一定算法在托管堆中遍历所有对象，形成一个可达对象图，而不可达的对象将成为被释放的垃圾对象等待收集。

• 垃圾收集齐周期性的执行内存清理工作，一般在以下情况出现时垃圾收集器将会启动：1）第0代对象充满时。2）调用GC.Collect方法。3）Windows报告内存不足，CLR强制执行垃圾回收。4）CLR卸载AppDomain时，GC回收所有代对象。5）其他情况。

• GC垃圾回收之后，堆上将出现多给被收集对象的“空洞”，为避免托管堆的内存碎片，会重新分配内存，压缩托管堆，GC找到一块较大的连续区域，将未被收集的对象移到这个连续区域，同时还要对这些对象重定位，修改应用程序的根以及发生引用的对象指针，来更新复制后的对象位置。

非托管资源清理

• Finalize方法。通过对自定义类型实现一个Finalize方法来释放非托管资源，而终止化操作在对象的内存回收之前通过调用Finalize方法来释放资源。
• Dispose方法。指的是在类中实现IDisposable接口，该接口中的Dispose方法定义了显示释放由对象引用的所有非托管资源。这种方法提供了更加精确的控制方式。