C#：IDisposable 和 析构函数
C# 中有两种释放资源的方式：实现 IDisposable 或使用析构函数。通常，必须在特定时间释放资源的场景中，我们实现 IDisposable，像这样：
public class ExampleDispose : IDisposable
{
// 非托管资源
private IntPtr _handle;
// 使用的其它托管资源
private readonly Stream _stream;
private bool disposed = false;
public ExampleDispose(Stream stream, IntPtr handle)
{
this._stream = stream;
this._handle = handle;
}
public void Dispose()
{
if (disposed)
{
return;
}
disposed = true;
// 调用其它托管资源的Dispose
_stream.Dispose();
// 释放非托管资源
CloseHandle(_handle);
_handle = IntPtr.Zero;
}
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("Kernel32")]
private extern static Boolean CloseHandle(IntPtr handle);
}
通常来说，如果你在使用完后正确调用了 Dispose() 方法或者使用了 using，就可以正确释放资源。
其他情况，则需要依赖 GC 在回收托管对象前先释放引用的非托管资源，一个实现了 IDisposable 接口和具有析构函数的类可能如下所示：
public class ExampleDispose : IDisposable
{
// 非托管资源
private IntPtr _handle;
// 使用的其它托管资源
private readonly Stream _stream;
private bool disposed = false;
public ExampleDispose(Stream stream, IntPtr handle)
{
this._stream = stream;
this._handle = handle;
}
~ExampleDispose()
{
// 此代码有异常情况，不要在生产环境使用
Dispose();
}
public void Dispose()
{
if (disposed)
{
return;
}
disposed = true;
// 调用其它托管资源的Dispose
_stream.Dispose();
// 释放非托管资源
CloseHandle(_handle);
_handle = IntPtr.Zero;
}
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("Kernel32")]
private extern static Boolean CloseHandle(IntPtr handle);
}
相比上部分代码，只是多增加了一个析构函数 ~ExampleDispose()，仔细观察它非常有意思，构造函数用于对象的创建，析构函数有点像构造函数，只是没有访问修饰符，且前面多了个 “~”，我们知道这个符号通常用于取反操作，构造函数取反，那就是“销毁函数”，也正如它所隐含的含义那样：GC 会在回收对象前调用析构函数来释放资源。现在，无论用户是否主动调用过 Dispose()，~ExampleDispose() 都会在 GC 回收对象时被调用，如果用户主动释放过资源，那么 disposed 为 true，~ExampleDispose() 实际上调用 Dispose() 后直接返回，没有多于的操作，但是另一种情况，用户从未主动调用过 Dispose()，这时候在 GC 在调用 ~ExampleDispose() 时，会调用到 _stream.Dispose();。注意，这里可能会产问题，因为 GC 在回收对象时，对象内部其它对象可能已经被回收，这里 _stream 是有可能已经被回收的，因此，我们需要稍微更改一下，以实现在 GC 时不引用任何托管代码，为此，我们实现 dispose pattern：
public class ExampleDispose : IDisposable
{
// 非托管资源
private IntPtr _handle;
// 使用的其它托管资源
private readonly Stream _stream;
private bool disposed = false;
public ExampleDispose(Stream stream, IntPtr handle)
{
this._stream = stream;
this._handle = handle;
}
~ExampleDispose()
{
Dispose(false);
}
public void Dispose()
{
Dispose(true);
}
// 如果 disposing 为 true, 则这是用户代码主动释放，
// 可以安全的释放托管与非托管对象
// 反之，则为 `GC` 回收对象时调用，这时不可引用任何托管对象
protected virtual void Dispose(bool disposing)
{
if (disposed)
{
return;
}
disposed = true;
if (disposing)
{
// 调用其它托管资源的Dispose
_stream.Dispose();
}
// 释放非托管资源
CloseHandle(_handle);
_handle = IntPtr.Zero;
}
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("Kernel32")]
private extern static Boolean CloseHandle(IntPtr handle);
}
这样看起来，它已经能够正常工作了，但是还有个小问题：即使用户主动释放了资源，GC 还是会对 ~ExampleDispose() 进行调用。我们再对代码进行一次小更改，实现用户主动释放资源后，使得 GC 回收对象时不再调用 ~ExampleDispose()：
public class ExampleDispose : IDisposable
{
// 非托管资源
private IntPtr _handle;
// 使用的其它托管资源
private readonly Stream _stream;
private bool disposed = false;
public ExampleDispose(Stream stream, IntPtr handle)
{
this._stream = stream;
this._handle = handle;
}
~ExampleDispose()
{
Dispose(false);
}
public void Dispose()
{
Dispose(true);
// 调用 GC.SuppressFinalize 将该对象从终结队列中移除，
// 并防止该对象的终结代码再次执行。
GC.SuppressFinalize(this);
}
// 如果 disposing 为 true, 则这是用户代码主动释放，
// 可以安全的释放托管与非托管对象
// 反之，则为 `GC` 回收对象时调用，这时不可引用任何托管对象
protected virtual void Dispose(bool disposing)
{
if (disposed)
{
return;
}
disposed = true;
if (disposing)
{
// 调用其它托管资源的Dispose
_stream.Dispose();
}
// 释放非托管资源
CloseHandle(_handle);
_handle = IntPtr.Zero;
}
[System.Runtime.InteropServices.DllImport("Kernel32")]
private extern static Boolean CloseHandle(IntPtr handle);
}
