即使没有根据,为什么不使用终结器收集对象?

时间:2012-10-20 19:03:17

标签: c# .net garbage-collection

如果未明确调用GC,我遇到了Dispose()未收集的可终结对象的问题。 我知道如果一个对象实现Dispose(),我应该明确地调用IDisposable,但我一直认为依赖框架是安全的,当一个对象变得未被引用时,它就可以被收集。

但是在使用windbg / sos / sosex进行一些实验后,我发现如果没有为可终结对象调用 GC.SuppressFinalize(),它就不会被收集,即使它没有被提取。因此,如果您广泛使用可终结对象(DbConnection,FileStream等)并且未明确处理它们,则可能会遇到过高的内存消耗甚至OutOfMemoryException

以下是一个示例应用程序:

public class MemoryTest
{
    private HundredMegabyte hundred;

    public void Run()
    {
        Console.WriteLine("ready to attach");
        for (var i = 0; i < 100; i++)
        {
            Console.WriteLine("iteration #{0}", i + 1);
            hundred = new HundredMegabyte();
            Console.WriteLine("{0} object was initialized", hundred);
            Console.ReadKey();
            //hundred.Dispose();
            hundred = null;
        }
    }

    static void Main()
    {
        var test = new MemoryTest();
        test.Run();
    }
}

public class HundredMegabyte : IDisposable
{
    private readonly Megabyte[] megabytes = new Megabyte[100];

    public HundredMegabyte()
    {
        for (var i = 0; i < megabytes.Length; i++)
        {
            megabytes[i] = new Megabyte();
        }
    }

    public void Dispose()
    {
        Dispose(true);
        GC.SuppressFinalize(this);
    }

    ~HundredMegabyte()
    {
        Dispose(false);
    }

    private void Dispose(bool disposing)
    {
    }

    public override string ToString()
    {
        return String.Format("{0}MB", megabytes.Length);
    }
}

public class Megabyte
{
    private readonly Kilobyte[] kilobytes = new Kilobyte[1024];

    public Megabyte()
    {
        for (var i = 0; i < kilobytes.Length; i++)
        {
            kilobytes[i] = new Kilobyte();
        }
    }
}

public class Kilobyte
{
    private byte[] bytes = new byte[1024];
}

即使经过10次迭代,您仍然可以发现内存消耗过高(从700MB到1GB),并且随着迭代次数的增加会更高。使用WinDBG附加到进程后,您可以发现所有大对象都是无根,但未收集。

如果您明确调用SuppressFinalize(),情况会发生变化:即使在高压下,内存消耗也会稳定在300-400MB左右,而WinDBG显示没有无根对象,内存是免费的。

所以问题是:它是框架中的错误吗?有没有合理的解释?

更多详情:

每次迭代后,windbg显示:

  • 终结队列为空
  • 可释放队列为空
  • 第2代包含先前迭代中的对象(Hundred)
  • 来自先前迭代的
  • 对象无根提取

2 个答案:

答案 0 :(得分:7)

具有终结器的对象的行为与缺少对象的对象的行为方式不同。

当发生GC并且尚未调用SuppressFinalize时,GC将无法收集实例,因为它必须执行Finalizer。因此,执行终结器,并将对象实例提升为第1代(在第一个GC中幸存的对象),即使它已经没有任何生命引用。

第1代(和Gen2)对象被认为是长期存在的,只有当Gen1 GC不足以释放足够的内存时才会考虑进行垃圾收集。我认为在测试过程中,Gen1 GC总是足够的。

这种行为对GC性能有影响,因为它否定了通过几个générations(你在gen1中有短持续时间对象)带来的优化。

基本上,拥有一个Finalizer并且无法阻止GC调用它将始终将已经死亡的对象提升为长寿堆,这不是一件好事。

因此,您应该正确处理您的IDisposable对象,如果没有必要,请避免使用Finalizer(如果需要,可以实现IDisposable并调用GC.SuppressFinalize。)

修改 我没有充分阅读代码示例:您的数据看起来像是存在于大对象堆(LOH)中,但事实上并非如此:您有很多小的引用数组包含在最后树小字节数组。

将短期对象放入LOH更糟糕,因为它们不会被压缩...因此,如果CLR无法找到空的内存段,则可以运行具有大量可用内存的OutOfMemory足以包含大量数据。

答案 1 :(得分:1)

我认为这背后的想法是,当您实现IDisposable时,这是因为您正在处理非托管资源,并且需要手动处理您的资源。

如果GC要调用Dispose或者试图摆脱它,它也会刷新非托管的东西,这很可能在其他地方使用,GC无法知道。

如果GC要删除无根对象,则会丢失对非托管资源的引用,这会导致内存泄漏。

所以......你被管理了,或者你没有。 GC没有办法处理未配置的IDisposables。