.NET托管资源与非托管资源介绍

在.NET中，每一种类型都代表一种资源，而资源分为托管资源与非托管资源两类：

1) 托管资源：由CLR分配和释放的资源，即从CLR中new声明的对象，一般指托管内存。托管资源进一步又可分为：

　　a、普通类型托管资源：如int、String、float等；

　　b、非普通类型托管资源：继承了IDispose接口的类实例化后对应的对象，此类资源被GC回收时需经2个步骤，会降低系统性能，因此在实现Dispose方法时需手动清理；

2) 非托管资源：不受CLR管理的对象，如Windows内核对象、文件、数据库连接、套接字、COM对象等；

注：1) 继承IDispose接口的类实例化的对象不是非托管资源，个人理解：非托管资源几乎无法在程序中自定义。

2) 个人理解，数据库连接如SqlConnection本身是托管资源，只是内部包含了非托管资源-数据库连接的系统资源。

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　　如果我们定义的类型使用到了非托管资源或非普通类型托管资源，就需要显示地释放托管资源，实现方法是让类型继承IDispose接口，并实现接口中的Dispose方法。标准的Dispose模式实现方式如下：

//演示需要，自定义非普通托管类型
class MyResource : IDisposable
{
    public void Dispose(){ }
}

public class SampleClass : IDisposable
{
    //演示创建一个非托管资源
    private IntPtr nativeResource = Marshal.AllocHGlobal(100);
    //演示创建一个非普通类型托管资源，MyResource实现了接口IDisposable，是一个非普通类型的托管资源
    private MyResource myResource = new MyResource();
    //演示创建一个普通类型的托管资源
    private String name = "hduhans";

    private bool disposed = false;

    /// <summary>
    /// 实现IDisposable中的Dispose方法
    /// </summary>
    public void Dispose()
    {
        //必须为true，显示释放所有资源
        Dispose(true);
        //通知垃圾回收机制不再调用终结器（析构器），也就是GC不会调用~SampleClass()方法
        GC.SuppressFinalize(this);
    }

    /// <summary>
    /// 必须，防止程序员忘记了显式调用Dispose方法，这时可由GC来回收并释放非托管资源
    /// 注意在析构函数中不允许释放托管资源，因为GC在调用析构函数前可能已经释放了托管资源，此处再释放可能会引发异常
    /// </summary>
    ~SampleClass()
    {
        //必须为false
        Dispose(false);
    }

    /// <summary>
    /// 如果子类继承当前类型并实现了自己的Dispose方法，必须调用父类的Dispose方法来释放父类中的资源，调用：base.Dispose(disposing)
    /// </summary>
    /// <param name="disposing"></param>
    protected virtual void Dispose(bool disposing)
    {
        if (disposed)
        {
            return;
        }
        if (disposing)
        {
            // 清理非普通类型(继承IDispose接口)的托管资源，普通类型的托管资源(此例中name)不需要手动清理，GC会自动清理
            if (myResource != null)
            {
                myResource.Dispose();
                myResource = null;
            }
        }
        // 清理非托管资源
        if (nativeResource != IntPtr.Zero)
        {
            Marshal.FreeHGlobal(nativeResource);
            nativeResource = IntPtr.Zero;
        }
        //让类型知道自己已经被释放
        disposed = true;
    }
}

此例中需要注意的是：

　 1) 即使提供了显示释放的方法Dispose，也应该在终结器中提供隐式清理操作，即在终结器(析构函数)中释放非托管资源。如果程序员忘了调用Dispose方法，则只能靠终结器来释放非托管资源，否则非托管资源无法释放，从而造成内存泄漏。此例：~SampleClass(){ Dispose(false); } 　

2) 在Dispose模式中应提供受保护的虚方法，如果子类继承当前类型并实现了自己的Dispose模式，受保护的虚方法用来提醒子类：必须在实现自己清理方法时注意到父类的清理工作，即子类需调用base.Dispose()。此例：protected virtual void Dispose(bool disposing){ //… }

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　对于继承IDispose接口的对象，可用using语法糖：

using (SampleClass samleClass = new SampleClass()) {
         //操作...
}

　等效于：

SampleClass samleClass = null;
try {
    samleClass = new SampleClass()
    //操作...
} finally { 
    samleClass.Dispose();
}

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