关于c#:“Dispose”只应用于包含非托管资源的类型吗?

Should “Dispose” only be used for types containing unmanaged resources?

我最近与一位同事讨论了Dispose的价值以及实现IDisposable的类型。

我认为,为应该尽快清理的类型实现IDisposable是有价值的,即使没有非托管资源可以清理。

我的同事有不同的想法;如果您没有任何非托管资源,则不需要实现IDisposable,因为您的类型最终将被垃圾收集。

我的观点是,如果您希望尽快关闭ADO.NET连接,那么实现IDisposableusing new MyThingWithAConnection()是有意义的。我的同事回答说,在封面下,ado.net连接是非托管资源。我对他的回答是,一切最终都是一种非托管资源。

我知道建议的一次性模式,如果调用Dispose,则释放托管和非托管资源,但如果通过终结器/析构函数调用,则仅释放非托管资源(不久前还写了一篇关于如何警告消费者不正确使用IDisposable类型的日志)。

所以,我的问题是,如果您有一个不包含非托管资源的类型,那么实现IDisposable值得吗?


IDisposable有不同的有效用途。一个简单的例子是保存一个打开的文件,一旦不再需要它,就需要在某个时刻关闭它。当然,您可以提供一个方法Close,但是在Dispose中使用它,使用像using (var f = new MyFile(path)) { /*process it*/ }这样的模式会更安全。

一个比较流行的例子是持有一些其他的IDisposable资源,这通常意味着您需要提供自己的Dispose资源来处理它们。

一般来说,只要您想要对任何东西进行确定性破坏,就需要实现IDisposable

我和你的观点的不同之处在于,我在某些资源需要确定性破坏/释放时立即执行IDisposable,而不是尽快执行。在这种情况下,依赖垃圾收集不是一个选项(与同事的说法相反),因为它发生在不可预知的时刻,实际上可能根本不会发生!

事实上,任何资源在保护层下都是不受管理的,这并不意味着什么:开发人员应该考虑"何时以及如何处置该对象",而不是"如何在保护层下工作"。不管怎样,底层实现可能会随着时间而改变。

事实上,C和C++之间的主要区别之一是没有默认的确定性破坏。EDCOX1的"0"来关闭这个间隙:您可以命令确定性的破坏(虽然不能保证客户端正在调用它,但是在C++中,同样不能确保客户端在对象上调用EDCOX1×9)。

小补充:事实上,确定性释放资源和尽快释放资源有什么区别?实际上,这些概念是不同的(虽然不是完全正交的)。

如果要确定地释放资源,这意味着客户机代码应该可以说"现在,我希望释放这个资源"。实际上,这可能不是释放资源的最早时刻:持有资源的对象可能从资源中获得了所需的一切,因此可能已经释放了资源。另一方面,对象可能会选择保留(通常是非托管的)资源,即使在对象的Dispose运行完之后,也只在终结器中清理它(如果保留资源太长时间不会造成任何问题)。

因此,为了尽快释放资源,严格地说,Dispose不是必要的:对象一旦意识到不再需要资源,就可以释放资源。但是,Dispose提供了一个有用的提示,即不再需要对象本身,因此,如果合适的话,可以在该点释放资源。

还有一个必要的补充:不仅非托管资源需要确定性释放!这似乎是这个问题答案之间意见分歧的一个关键点。一个人可以有纯粹的想象结构,这可能需要确定性地释放。

例如:访问某些共享结构的权限(想想rw锁)、一个巨大的内存块(想想你正在手动管理程序的一些内存)、使用其他程序的许可证(想想你不允许同时运行某些程序的x个以上的副本)等等。在这里,要释放的对象不是非托管对象。源代码,但有权做/使用某些东西,这是程序逻辑的一个纯粹的内部构造。

小补充:下面是一小部分使用IDisposable的[ab]简单示例:http://www.intorx.com/content/v1.0.10621.0/03摼lifetimemanagement.html_idisposable。


我认为从责任的角度来考虑IDisposable是最有帮助的。如果一个物体知道在它不再需要的时间和宇宙的尽头(最好尽快)之间需要做的事情,并且它是唯一既有信息又有动力去做的物体,那么它应该实现IDisposable。例如,打开文件的对象有责任查看文件是否关闭。如果对象只是消失而不关闭文件,那么文件可能不会在任何合理的时间段内关闭。

需要注意的是,即使只与100%托管对象交互的对象也可以执行需要清理的操作(并且应该使用IDisposable)。例如,一个附加到集合的"modified"事件的IEnumerator需要在不再需要时分离自身。否则,除非枚举器使用一些复杂的技巧,否则只要集合在范围内,枚举器将永远不会被垃圾收集。如果集合被枚举一百万次,一百万个枚举器将附加到它的事件处理程序。

请注意,有时可以使用终结器进行清理,以防由于任何原因,对象在没有首先调用Dispose的情况下被放弃。有时效果很好,有时效果很差。例如,即使Microsoft.VisualBasic.Collection使用终结器将枚举器与"修改的"事件分离,尝试在没有干预Dispose或垃圾收集的情况下对这样的对象进行数千次枚举,也会导致它变得非常慢——比使用Dispose时所导致的性能慢很多个数量级。正确地。


So, my question is, if you've got a type that doesn't contain
unmanaged resources, is it worth implementing IDisposable?

当有人在一个对象上放置IDisposable接口时,这告诉我创建者打算这样做,要么在该方法中做一些事情,要么在将来他们可能打算这样做。在这种情况下,我总是调用Dispose来确保这一点。即使它现在不做任何事情,将来也可能发生,而且由于它们更新了一个对象而导致内存泄漏很糟糕,并且在第一次编写代码时没有调用Dispose。

事实上,这是一个判断的召唤。您不想过度实现它,因为在这一点上,为什么还要麻烦有一个垃圾收集器呢?为什么不手动处理每个对象呢?如果有可能需要释放非托管资源,那么这可能不是一个坏主意。这完全取决于,如果唯一使用对象的人是您的团队中的人,那么您可以稍后跟进他们并说,"嘿,现在需要使用非托管资源。我们必须仔细检查代码,确保我们已经整理好了。"如果您要发布此代码供其他组织使用,这是不同的。要告诉所有可能实现了该对象的人,"嘿,你需要确保它现在已经被处理掉。"让我告诉你,没有什么比升级第三方程序集更让人疯狂的事情了,因为他们是那些更改了代码并使你的应用程序摆脱内存问题的人。

My colleage replied that, under the covers, an ADO.NET connection is a
managed resource. My reply to his reply was that everything ultimately
is an unmanaged resource.

他是对的,现在这是一个管理资源。他们会改变吗?谁知道呢,但打电话也不痛。我不想猜测ADO.NET团队做了什么,所以如果他们把它放进去,它什么也不做,那就好了。我还是会这样称呼它,因为一行代码不会影响我的工作效率。

您还遇到了另一个场景。假设您从一个方法返回一个ADO.NET连接。您不知道ADO连接是基本对象或派生类型。您不知道IDisposable实现是否突然变得必要。不管怎样,我总是称之为它,因为跟踪生产服务器上的内存泄漏在每4小时崩溃时很糟糕。


虽然已经有了很好的答案,但我只想做些明确的事情。

实施IDisposable有三种情况:

  • 您正在直接使用非托管资源。这通常涉及从必须由不同的p/invoke调用释放的p/invoke调用中检索IntPrt或其他形式的句柄。
  • 您正在使用其他IDisposable对象,需要对它们的处理负责。
  • 您还需要或使用它,包括using块的便利性。
  • 虽然我可能有点偏颇,但你应该阅读(并向你的同事展示)IDisposable上的stackoverflow wiki。


    Dispose应用于寿命有限的任何资源。终结器应用于任何非托管资源。任何非托管资源的生命周期都应该是有限的,但也有许多托管资源(如锁)的生命周期也是有限的。


    注意,非托管资源很可能包括标准的clr对象,例如保存在某些静态字段中,所有这些对象都在安全模式下运行,根本没有非托管导入。

    没有简单的方法来判断实现IDiposable的给定类是否确实需要清理某些东西。我的经验法则是对我不太熟悉的对象,比如第三方库,总是叫Dispose


    不,它不仅用于非托管资源。

    它类似于框架调用的基本清理内置机制,允许您清理所需的任何资源,但它最适合的是自然的非托管资源管理。


    everything ultimately is an unmanaged resource.

    不是真的。除CLR对象使用的内存外,所有内容都只能由框架管理(分配和释放)。

    在一个对象上实现IDisposable和调用Dispose是毫无意义的,该对象不支持任何非托管资源(直接或间接通过依赖对象)。它不会使释放对象具有确定性,因为您不能直接释放对象的clr内存,因为只有GC可以这样做。对象是引用类型,因为值类型直接用于方法级别时,由堆栈操作分配/释放。

    现在,每个人都声称他们的答案是正确的。让我来证明我的。根据文件:

    Object.Finalize Method allows an object to try to free resources and perform other cleanup operations before it is reclaimed by garbage collection.

    换句话说,对象的clr内存在调用Object.Finalize()之后释放。[注意:如果需要,可以显式跳过此调用]

    这里是一个没有非托管资源的可释放类:

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    internal class Class1 : IDisposable
    {
        public Class1()
        {
            Console.WriteLine("Construct");
        }

        public void Dispose()
        {
            Console.WriteLine("Dispose");
        }

        ~Class1()
        {
            Console.WriteLine("Destruct");
        }
    }

    注意,析构函数隐式调用继承链中的每个Finalize,直到Object.Finalize()

    下面是控制台应用程序的Main方法:

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    static void Main(string[] args)
    {
        for (int i = 0; i < 10; i++)
        {
            Class1 obj = new Class1();
            obj.Dispose();
        }

        Console.ReadKey();
    }

    如果调用Dispose是一种以确定性方式释放托管对象的方法,那么每个"dispose"后面都会紧跟一个"destruct",对吗?你自己看看会发生什么。从命令行窗口运行这个应用程序是最有趣的。

    注意:有一种方法可以强制GC收集当前应用程序域中等待完成但单个特定对象没有的所有对象。不过,您不需要调用Dispose在终结队列中有一个对象。强烈建议不要强制收集,因为它可能会损害整个应用程序性能。

    编辑

    有一个例外——状态管理。如果对象恰好管理外部状态,则Dispose可以处理状态更改。即使状态不是非托管对象,也可以很方便地像使用它一样使用它,因为IDisposable有特殊的处理方法。例如安全上下文或模拟上下文。

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    using (WindowsImpersonationContext context = SomeUserIdentity.Impersonate()))
    {
        // do something as SomeUser
    }

    // back to your user

    这不是最好的例子,因为WindowsImpersonationContext在内部使用系统句柄,但您可以了解到这一点。

    最重要的是,在实现IDisposable时,您需要(或计划)在Dispose方法中做一些有意义的事情。否则就是浪费时间。IDisposable不会改变GC管理对象的方式。


    你是对的。托管数据库连接、文件、注册表项、套接字等都保留在非托管对象上。这就是他们实现IDisposable的原因。如果您的类型拥有一次性对象,那么您应该实现IDisposable,并使用Dispose方法处理它们。否则,它们可能会一直保持活动状态,直到垃圾被收集,从而导致锁定的文件和其他意外行为。


    如果聚合IDisposable,那么应该实现接口,以便及时清理这些成员。在您引用的ADO.NET连接示例中,如何调用myConn.Dispose()

    不过,我认为在这种情况下,说任何东西都是非托管资源是不正确的。我也不同意你的同事。


    简短的回答:绝对不是。如果类型具有托管或非托管的成员,则应实现IDisposable。

    现在细节:我已经回答了这个问题,并提供了更多关于内存管理内部的详细信息,以及关于StackOverflow中的问题的GC。以下是一些:

    • 依赖.NET自动垃圾收集器是一种坏做法吗?
    • 如果我不调用笔对象上的Dispose,会发生什么?
    • Dispose,何时调用?

    关于实现IDisposable的最佳实践,请参阅我的博客文章:

    如何正确实现IDisposable模式?


    在我的一个项目中,我有一个包含托管线程的类,我们将它们称为线程A和线程B,以及IDisposable对象,我们将其称为C。

    a用于在退出时释放c。b用于使用c保存异常。

    我的类必须实现IDisposable和Descrutctor,以确保按正确的顺序处理事情。是的,GC可以清理我的物品,但我的经验是,除非我能清理我的班级,否则会有一个比赛条件。


    如果类型引用了非托管资源或包含对实现IDisposable的对象的引用,则该类型应实现IDisposable。


    根本不需要资源(托管或非托管)。通常情况下,IDisposable只是消除try {..} finally {..}组合的一种方便方法,只是比较一下:

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      Cursor savedCursor = Cursor.Current;

      try {
        Cursor.Current = Cursors.WaitCursor;

        SomeLongOperation();
      }
      finally {
        Cursor.Current = savedCursor;
      }

    具有

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      using (new WaitCursor()) {
        SomeLongOperation();
      }

    其中WaitCursorIDisposable适用于using的:

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      public sealed class WaitCursor: IDisposable {
        private Cursor m_Saved;

        public Boolean Disposed {
          get;
          private set;
        }

        public WaitCursor() {
          Cursor m_Saved = Cursor.Current;
          Cursor.Current = Cursors.WaitCursor;
        }

        public void Dispose() {
          if (!Disposed) {
            Disposed = true;
            Cursor.Current = m_Saved;
          }
        }
      }

    您可以轻松地组合这些类:

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      using (new WaitCursor()) {
        using (new RegisterServerLongOperation("My Long DB Operation")) {
          SomeLongRdbmsOperation();  
        }

        SomeLongOperation();
      }

    如果对象拥有任何非托管对象或任何托管可释放对象,则实现IDisposable

    如果一个对象使用非托管资源,它应该实现IDisposable。拥有可释放对象的对象应该实现IDisposable,以确保底层非托管资源被释放。如果遵循规则/约定,那么合理的结论是,不处理托管可释放对象等于不释放非托管资源。