关于C#中垃圾回收GC杂谈

在初学阶段用.Net编写程序时，一直都未曾考虑过程序垃圾资源回收率的问题，那是因为老师老在课堂讲什么不用管，不用理会，一听到不用理会，好吧，从此写程序就肆无忌惮的了！程序卡死、内存暴涨、顺便偶尔来几个内存错误，一看到这个就头大了。现在想想，课堂老师讲的那句话，却只听进了前半句。。。

闲聊无事，也不用再怕什么在职防止泄露啥啥机密、啥啥技术的、、、嘎嘎、、、、（下面的纯属个人观点，如有雷同、敬请绕道、、、）

在.Net里面垃圾收集的工作方式：

运行.NET应用程序时，程序创建出来的对象实例都会被CLR跟踪，CLR都是有记录哪些对象还会被用到（存在引用关系）；哪些对象不会再被用到（不存在引用关系）。CLR会整理不会再被用到的对象，在恰当的时机，按一定的规则销毁部分对象，释放出这些对象所占用的内存。

说到这里，那就引出了新的技术点：

CLR是怎么记录对象引用关系的？

CLR会把对象关系做成一个“树图”，这样标记他们的引用关系

CLR是怎么释放对象的内存的？

关键的技术是：CLR把没用的对象转移到一起去，使内存连续，新分配的对象就在这块连续的内存上创建，这样做是为了减少内存碎片。注意！CLR不会移动大对象

垃圾收集器按什么规则收集垃圾对象？

CLR按对象在内存中的存活的时间长短，来收集对象。时间最短的被分配到第0代，最长的被分配到第2代，一共就3代。

一般第0贷的对象都是较小的对象，第2代的对象都是较大的对象，第0代对象GC收集时间最短（毫秒级别），第2代的对象GC收集时间最长。当程序需要内存时（或者程序空闲的时），GC会先收集第0代的对象，

收集完之后发现释放的内存仍然不够用，GC就会去收集第1代，第2代对象。（一般情况是按这个顺序收集的）

如果GC跑过了，内存空间依然不够用，那么就抛出了OutOfMemoryException异常。

GC跑过几次之后，第0代的对象仍然存在，那么CLR会把这些对象移动到第1代，第1代的对象也是这样。

既然有了垃圾收集器，为什么还要Dispose方法和析构函数？

因为CLR的缘故，GC只能释放托管资源，不能释放非托管资源（数据库链接、文件流等）。

那么该如何释放非托管资源呢？

一般我们会选择为类实现IDispose接口，写一个Dispose方法。

让调用者手动调用这个类的Dispose方法（或者用using语句块来自动调用Dispose方法）

Dispose执行时，析构函数和垃圾收集器都还没有开始处理这个对象的释放工作

有时候，我们不想为一个类型实现Dispose方法，我们想让他自动的释放非托管资源。那么就要用到析构函数了。

析构函数是个很奇怪的函数，调用者无法调用对象的析构函数，析构函数是由GC调用的。

你无法预测析构函数何时会被调用，所以尽量不要在这里操作可能被回收的托管资源，析构函数只用来释放非托管资源

GC释放包含析构函数的对象，比较麻烦（需要干两次才能干掉她），

CLR会先让析构函数执行，再收集它占用的内存。

我们需要手动执行垃圾收集吗？什么场景下这么做？

GC什么时候执行垃圾收集是一个非常复杂的算法（策略）

大概可以描述成这样：

如果GC发现上一次收集了很多对象，释放了很大的内存，

那么它就会尽快执行第二次回收，

如果它频繁的回收，但释放的内存不多，

那么它就会减慢回收的频率。

所以，尽量不要调用GC.Collect()这样会破坏GC现有的执行策略。

除非你对你的应用程序内存使用情况非常了解，你知道何时会产生大量的垃圾，那么你可以手动干预垃圾收集器的工作 

我有一个大对象，我担心GC要过很久才会收集他，

关于弱引用和垃圾收集之间的关系？

当一个大对象被使用后不存在引用关系时，GC就会自动回收它占用的内存。

当这个对象足够大的情况下，GC在回收它时，可能时间稍微会长点，当用户需要再次使用该对象时，我们可以从回收池中再次提取该对象，这里就涉及到弱引用，代码如下：

var bss = new BsCtl(BrowserContainer);            var vbss = new WeakReference<BsCtl>(bss);            bss = null;            BsCtl ok;                        vbss.TryGetTarget(out ok);            //如果没有进行垃圾收集OK不会为NULL            if (ok == null)            {                //如果已经进行了垃圾收集，就会执行这段代码                ok = new BsCtl(BrowserContainer);            }

垃圾收集随时可以收集bss对象，

如果收集了，就会进入if语句块，如果没有收集，就不会进入if语句块，TryGetTarget(out ok)就成功把bss从垃圾堆里捞回来了。

注意：这里只说了短弱引用，没有提及长弱引用，我觉得长弱引用使用的场景较少。

垃圾收集器优点：

因为我没有很丰富的C/C++编程经验，如果想谈垃圾收集器的好处，那么势必要和C/C++这样的较低级的语言对比。所以一般性的回答都是减少内存使用不当的BUG，提升编程效率之类的问题。