Question

在阅读了这两个内容后，包括本网站上的高投票答案，我仍然觉得有点不清楚。

由于我对此事的理解可能有误，我将首先发布我所知道的概要，以便我可以纠正，如果我错了，然后发布我的具体问题：

有时在编写托管代码时，我们必须将地址传递给非托管代码。这就是IntPtr的用途。但是，我们尝试确定两个相反的事情：a）从GC保持指针（到一个地址）。 b）在不需要时释放它（即使我们忘记明确地这样做）。

HandleRef执行第一个操作，SafeHandle执行第二个操作。（我实际上在这里指的是SafeHandle列出here）的推导。

我的问题：

显然，我想确认两者。那么如何获得功能？（这是主要问题。）
来自here和来自MSDN（“调用托管对象”），看起来只有someObject.Handle可能是GC，而独立的IntPtr不会。但是IntPtr 本身管理！
IntPtr如何在超出范围之前进行GC（如上所述 here）？

Answer 1

我认为你把指针（IntPtr或void*）与句柄（对Windows对象的引用）混淆了。不幸的是，句柄可以用IntPtr类型表示，这可能令人困惑。

SafeHandle专门用于处理句柄。句柄不是指针，而是系统提供的表中的索引（有点 - 它意味着不透明）。例如，CreateFile函数返回HANDLE，适合与SafeFileHandle一起使用。 SafeHandle类本身就是Windows句柄的包装器，它将在SafeHandle完成后释放Windows句柄。因此，只要您想使用句柄，就必须确保保留对SafeHandle对象的引用。

指针只是一个值。它是内存中对象的地址。 IntPtr是struct，struct语义将使其按值传递（也就是说，每次将IntPtr传递给函数时，您实际制作副本IntPtr）。除非装箱，否则GC甚至不会知道您的IntPtr。

HandleRef文档的重要部分是：

HandleRef构造函数有两个参数：表示包装器的Object和表示非托管句柄的IntPtr。 interop编组程序仅将句柄传递给非托管代码，并保证包装器（作为第一个参数传递给HandleRef的构造函数）在调用期间保持活动状态。

我们来看MSDN example：

FileStream fs = new FileStream("HandleRef.txt", FileMode.Open);
HandleRef hr = new HandleRef(fs, fs.SafeFileHandle.DangerousGetHandle());
StringBuilder buffer = new StringBuilder(5);
int read = 0;

// platform invoke will hold reference to HandleRef until call ends

LibWrap.ReadFile(hr, buffer, 5, out read, 0);
Console.WriteLine("Read with struct parameter: {0}", buffer);
LibWrap.ReadFile2(hr, buffer, 5, out read, null);
Console.WriteLine("Read with class parameter: {0}", buffer);

这相当于：

FileStream fs = new FileStream("HandleRef.txt", FileMode.Open);
var hf = fs.SafeFileHandle.DangerousGetHandle();
StringBuilder buffer = new StringBuilder(5);
int read = 0;

LibWrap.ReadFile(hf, buffer, 5, out read, 0);
Console.WriteLine("Read with struct parameter: {0}", buffer);
LibWrap.ReadFile2(hf, buffer, 5, out read, null);
Console.WriteLine("Read with class parameter: {0}", buffer);

// Since we no more have a HandleRef, the following line is needed:
GC.KeepAlive(fs);

但在这种特殊情况下，更好的解决方案是：

using(FileStream fs = new FileStream("HandleRef.txt", FileMode.Open))
{
    StringBuilder buffer = new StringBuilder(5);
    int read = 0;

    LibWrap.ReadFile(fs.SafeFileHandle, buffer, 5, out read, 0);
    Console.WriteLine("Read with struct parameter: {0}", buffer);
    LibWrap.ReadFile2(fs.SafeFileHandle, buffer, 5, out read, null);
    Console.WriteLine("Read with class parameter: {0}", buffer);
}

总结一下：

对于句柄，请使用SafeHandle并确保它不再可用，直到您不再需要它为止，此时您要么让GC收集它，要么显式处理它（通过调用{{ 1}}方法）。

对于指针，确保指向内存在本机代码可以访问它的整个时间内固定。您可以使用Dispose()关键字或固定fixed来实现此目标。
GCHandle是IntPtr，因此GC不会收集它。
这不是收集的struct，而是IntPtr对象暴露它，此时不再可以访问，并且可由GC收集。完成后，它会处理句柄。

referenced answer的代码是：
```
HWnd
```
对于对象可达性规则，只要对象没有更多可达参考，就认为对象不再使用。在前面的示例中，在HWnd a = new HWnd(); IntPtr h = a.Handle; // The GC can kick in at this point and collect HWnd, // because it's not referenced after this line. // If it does, HWnd's finalizer could run. // If it runs, HWnd will dispose the handle. // If the handle is disposed, h will hold a freed handle value, // which is invalid. It still has the same numerical value, but // Windows will already have freed the underlying object. // Being a value type, h itself has nothing to do with the GC. // It's not collectable. Think of it like it were an int. B.SendMessage(h, ...); // Adding GC.KeepAlive(a) here solves this issue.行之后，IntPtr h = a.Handle;变量之后没有其他用法，因此假设此对象不再使用，可以随时释放。 a创建了这样的用法，因此对象保持活动状态（由于JIT完成了使用情况跟踪，因此实际情况会更复杂一些，但这对于此解释来说已经足够了。）

SafeHandle 不包含像HandleRef这样的安全措施。正确的吗？

好问题。我想P / Invoke封送程序会在调用期间保持句柄处于活动状态，但是如果它已经完成，它的拥有对象（如GC.KeepAlive(a)）仍然可以在调用期间显式处理它。这是HWnd提供的安全措施，您无法单独使用HandleRef。您需要确保句柄所有者（前一个示例中的SafeHandle）自己保持活动状态。

但HWnd的主要目标是包装HandleRef，这是存储句柄值的旧方法。现在，无论如何，IntPtr首选SafeHandle来处理句柄存储。您只需确保句柄所有者在P / Invoke调用期间不会显式处理句柄。

SafeHandle和HandleRef

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