C# 托管资源和非托管资源（Dispose、析构函数）

https://www.cnblogs.com/herenzhiming/articles/9691524.html

资源分类：

托管资源指的是.NET可以自动进行回收的资源，主要是指托管堆上分配的内存资源。托管资源的回收工作是不需要人工干预的，有.NET运行库在合适调用垃圾回收器进行回收。

   非托管资源指的是.NET不知道如何回收的资源，最常见的一类非托管资源是包装操作系统资源的对象，例如文件，窗口，网络连接，数据库连接，画刷，图标等。这类资源，垃圾回收器在清理的时候会调用Object.Finalize()方法。默认情况下，方法是空的，对于非托管对象，需要在此方法中编写回收非托管资源的代码，以便垃圾回收器正确回收资源。

析构函数、Dispose函数：

在.NET中，Object.Finalize()方法是无法重载的，Object.Finalize()可以释放非托管资源（编译器是根据类的析构函数来自动生成），不能在析构函数中释放托管资源。因为析构函数是有垃圾回收器调用的，可能在析构函数调用之前，类包含的托管资源已经被回收了，从而导致无法预知的结果。

本来如果按照上面做法，非托管资源也能够由垃圾回收器进行回收，但是非托管资源一般是有限的，比较宝贵的，而垃圾回收器是由CRL自动调用的，这样就无法保证及时的释放掉非托管资源，因此定义了一个Dispose()方法，让使用者能够手动的释放非托管资源。Dispose()方法释放类的托管资源和非托管资源，使用者手动调用此方法后，垃圾回收器不会对此类实例再次进行回收。Dispose()方法是由使用者调用的，在调用时，类的托管资源和非托管资源肯定都未被回收，所以可以同时回收两种资源。

Microsoft为非托管资源的回收专门定义了一个接口：IDisposable，接口中只包含一个Dispose()方法。任何包含非托管资源的类，都应该继承此接口。在一个包含非托管资源的类中，关于资源释放的标准做法是：

（1）继承IDisposable接口；

（2）实现Dispose()方法，在其中释放托管资源和非托管资源，并将对象本身从垃圾回收器中移除（垃圾回收器不在回收此资源）；

（3）实现类析构函数，在其中释放非托管资源。

如果类实现了IDisposable接口，实例化类时可以使用using关键字，则当超出using关键字作用域时会隐式调用Dispose函数。

using(CTest   inst   =   new   CTest())
{
//Do   Something;
}

显示调用Dispose()方法：

可以及时的释放资源，同时通过移除Finalize()方法的执行，提高了性能；如果没有显示调用Dispose()方法，垃圾回收器也可以通过析构函数来释放非托管资源，垃圾回收器本身就具有回收托管资源的功能，从而保证资源的正常释放，只不过由垃圾回收器回收会导致非托管资源的未及时释放的浪费。

垃圾处理器调用析构：

在.NET中应该尽可能的少用析构函数释放资源。在没有析构函数的对象在垃圾处理器一次处理中从内存删除，但有析构函数的对象，需要两次，第一次调用析构函数，第二次删除对象。而且在析构函数中包含大量的释放资源代码，会降低垃圾回收器的工作效率，影响性能。所以对于包含非托管资源的对象，最好及时的调用Dispose()方法来回收资源，而不是依赖垃圾回收器。

下面是MSDN对这两个函数的建议使用方法:

//MSDN建议// Design pattern for a base class.public class Base : IDisposable{//保证重复释放资源时系统异常private bool _isDisposed = false;// 析构函数，编译器自动生成Finalize()函数由GC自动调用，保证资源被回收。// 最好不要声明空析构函数，造成性能问题// 如果没有引用非托管资源就不需要显示声明析构函数，会造成性能问题，系统会自动生成默认析构函数~Base(){// 此处只需要释放非托管代码即可，因为GC调用时该对象资源可能还不需要释放Dispose(false);}//外部手动调用或者在using中自动调用，同时释放托管资源和非托管资源public void Dispose(){Dispose(true);GC.SuppressFinalize(this); ///告诉GC不需要再次调用}protected virtual void Dispose(bool disposing){if (!_isDisposed){if (disposing){//释放托管资源}// 释放非托管资源// 释放大对象this._isDisposed = true;}}}

下面是通过Reflector工具对上面代码反射出来的结果，可以看出析构函数直接被翻译成Finalize()函数了，因为Finalize函数不能被重写，所以只能用析构函数的方式实现Finalize方法:

public class Base : IDisposable
{// Fieldsprivate bool _isDisposed;// Methodspublic Base();public void Dispose();protected virtual void Dispose(bool disposing);protected override void Finalize();
}

C#中Dispose和Close的区别！
当我们开发C#代码的时候，经常碰到一个问题，有些class提供Close()，有些class提供Dispose()，那么Dispose和Close到底有什么区别？

首先，Dispose和Close基本上应该是一样的。Close是为了那些不熟悉Dispose的开发者设计的。因为基本上所有的developer都知道Close是干吗的(特别是对于那些有C++背景的developer)。

但是当我们写code时候，如果要实现Close和Dispose的时候，要注意Close和Dispose的设计模式。.net的一些class只提供Close，而且派生自IDisposable，并且隐藏了Dispose方法。是不是觉得很不明白了？

对这些class来说，关键在于它们显式的(explicitly)实现了IDisposable。对于隐式实现来说，你只需要调用"new A().Dispose()"，但是对于显式实现来说，Dispose不会是这个class的成员函数。唯一的调用方式是你先要cast到 IDisposable才行。(“new A().Dispose()”编译不过，但是“((IDisposable)new A()).Dispose()”可以编译过)。所以这样就符合了设计的要求：提供Close()，隐藏Dispose()，并且实现了 IDisposable接口。

在.net的framework里，Close()被设计成public的，并且在Close()里面call被隐藏的Dispose()； Dispose()去call另一个virtual的Dispose(bool)函数。所以如果你从这个class继承，你就必须实现Dispose (bool)方法。

调用者call Close()的时候就会call到你重载的那个Dispose(bool)方法去释放资源。

请参考 http://blogs.msdn.com/brada/archive/2003/07/06/50127.aspx
注意事项：
1，Close()不应该被定义成virtual。对于这个design pattern，Close()只是用来call那个隐藏的Dispose()，用户不应该改变Close的behavior。对于这个问题， System.IO.Stream也有设计问题。之所以有问题是为了满足向后兼容的需求。See http://msdn2.microsoft.com/en-us/library/ms227422.aspx. 文档里面提到虽然Close()是virtual的，但是不应该被override。

演示代码如下：

 1 using System;2 3 namespace ConsoleApplication4 {5     abstract class MyStream : IDisposable6     {7         public MyStream()8         {9             m_unmanagedResource = Marshal.AllocCoTaskMem(100);
10             m_bitmap = new Bitmap(50, 50);
11         }
12
13         #region IDisposable Members
14         void IDisposable.Dispose()
15         {16             Dispose(true);
17             GC.SuppressFinalize(this);
18         }
19
20         protected virtual void Dispose(bool isDisposing)
21         {22             if (!m_disposed)
23             {24                 if (isDisposing)
25                 {26                     m_bitmap.Dispose();
27                 }
28                 Marshal.FreeCoTaskMem(m_unmanagedResource);
29                 m_disposed = true;
30             }
31         }
32
33         public void Close()
34         {35             ((IDisposable)this).Dispose();
36         }
37
38         ~MyStream()
39         {40             Dispose(false);
41         }
42
43         private IntPtr m_unmanagedResource;     // Unmanaged resource
44         private Bitmap m_bitmap;                // IDisposable managed resources
45         private bool m_disposed;
46
47         #endregion
48     }
49
50     class MyDerivedStream : MyStream
51     {52         public MyDerivedStream()
53         {54             m_anotherMemory = Marshal.AllocCoTaskMem(20);
55             m_anotherImage = new Bitmap(24, 24);
56         }
57
58         protected override void Dispose(bool isDisposing)
59         {60             if (!m_disposed)
61             {62                 if (isDisposing)
63                 {64                     m_anotherImage.Dispose();
65                 }
66
67                 Marshal.FreeCoTaskMem(m_anotherMemory);
68                 base.Dispose(isDisposing);
69                 m_disposed = true;
70             }
71         }
72
73         public static void Main(string[] args)
74         {75             MyStream aStream = new MyDerivedStream();
76
77             aStream.Close();          // Allowed
78             // aStream.Dispose();    // Cannot compile
79
80             ((IDisposable)aStream).Dispose();     // Allowed
81
82             //
83             //  This one works as well, because newStream calls the explicit implemented
84             //  IDisposable.Dispose method
85             //
86             using (MyStream newStream = new MyDerivedStream())
87             {88                 //
89                 //  Do something
90                 //
91             }
92         }
93
94         private IntPtr m_anotherMemory;
95         private Bitmap m_anotherImage;
96         private bool m_disposed;
97     }
98 }
99

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