.NET4 ExpandoObject使用泄漏内存

时间:2017-02-28 22:01:35

标签: .net memory-leaks expandoobject

我有一个继承的.NET 4.0应用程序,它作为Windows服务运行。我在任何方面都不是.NET专家,但在编写代码30多年后,我知道如何找到我的方法。

当服务首次启动时,它会在大约70MB的私人工作集上进行计时。服务运行的时间越长,所需的内存就越多。这种增加并不是那么引人注目,只是坐着观看,但我们已经看到在应用程序运行了很长时间(100天以上)之后的情况,它达到了多GB(当前记录为5GB)。我将ANTS Memory Profiler附加到正在运行的实例上,发现ExpandoObject的使用似乎占用了几兆字节的字符串,这些字符串不会被GC清理掉。可能还有其他泄漏,但这是最明显的,所以它首先受到攻击。

我从其他SO帖子中了解到,在读取(但不是写入)动态分配的属性时,ExpandoObject的“正常”使用会生成内部RuntimeBinderException。

dynamic foo = new ExpandoObject();
var s;
foo.NewProp = "bar"; // no exception
s = foo.NewProp;     // RuntimeBinderException, but handled by .NET, s now == "bar"

你可以看到异常发生在VisualStudio中,但最终它是在.NET内部处理的,所有你得到的就是你想要的值。

除了...异常的Message属性中的字符串似乎保留在堆上,并且永远不会收到Garbage Collected,即使在生成它的ExpandoObject超出范围之后很久。

简单示例:

using System;
using System.Dynamic;

namespace ConsoleApplication2
{
   class Program
   {
      public static string foocall()
      {
         string str = "", str2 = "", str3 = "";
         object bar = new ExpandoObject();
         dynamic foo = bar;
         foo.SomePropName = "a test value";
         // each of the following references to SomePropName causes a RuntimeBinderException - caught and handled by .NET
         // Attach an ANTS Memory profiler here and look at string instances
         Console.Write("step 1?");
         var s2 = Console.ReadLine();
         str = foo.SomePropName;
         // Take another snapshot here and you'll see an instance of the string:
         // 'System.Dynamic.ExpandoObject' does not contain a definition for 'SomePropName'
         Console.Write("step 2?");
         s2 = Console.ReadLine();
         str2 = foo.SomePropName;
         // Take another snapshot here and you'll see 2nd instance of the identical string
         Console.Write("step 3?");
         s2 = Console.ReadLine();
         str3 = foo.SomePropName;

         return str;
      }
      static void Main(string[] args)
      {
         var s = foocall();
         Console.Write("Post call, pre-GC prompt?");
         var s2 = Console.ReadLine();
         // At this point, ANTS Memory Profiler shows 3 identical strings in memory
         // generated by the RuntimeBinderExceptions in foocall. Even though the variable
         // that caused them is no longer in scope the strings are still present.

         // Force a GC, just for S&G
         GC.Collect();
         GC.WaitForPendingFinalizers();
         GC.Collect();
         Console.Write("Post GC prompt?");
         s2 = Console.ReadLine();
         // Look again in ANTS.  Strings still there.
         Console.WriteLine("foocall=" + s);
      }
   }
}

“虫子”在旁观者的眼中,我想(我的眼睛说虫子)。我错过了什么吗?这是正常的,并由组中的.NET主人预期?有没有办法告诉它清除事情?是不是首先不使用dynamic / ExpandoObject的最好方法吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:8)

这似乎是由于编译器生成的代码为动态属性访问执行的缓存。 (使用VS2015和.NET 4.6的输出执行分析;其他编译器版本可能会产生不同的输出。)

编译器将调用str = foo.SomePropName;重写为类似的东西(根据dotPeek;注意<>o__0等是非合法C#但由C#编译器创建的标记):

if (Program.<>o__0.<>p__2 == null)
{
    Program.<>o__0.<>p__2 = CallSite<Func<CallSite, object, string>>.Create(Binder.Convert(CSharpBinderFlags.None, typeof (string), typeof (Program)));
}
Func<CallSite, object, string> target1 = Program.<>o__0.<>p__2.Target;
CallSite<Func<CallSite, object, string>> p2 = Program.<>o__0.<>p__2;
if (Program.<>o__0.<>p__1 == null)
{
    Program.<>o__0.<>p__1 = CallSite<Func<CallSite, object, object>>.Create(Binder.GetMember(CSharpBinderFlags.None, "SomePropName", typeof (Program), (IEnumerable<CSharpArgumentInfo>) new CSharpArgumentInfo[1]
    {
        CSharpArgumentInfo.Create(CSharpArgumentInfoFlags.None, (string) null)
    }));
}
object obj3 = Program.<>o__0.<>p__1.Target((CallSite) Program.<>o__0.<>p__1, obj1);
string str1 = target1((CallSite) p2, obj3);

Program.<>o__0.<>p__1是类型为CallSite<Func<CallSite,object,object>>的静态字段(在私有嵌套类上)。它包含对第一次访问foo.SomePropName时按需编译的动态方法的引用。 (可能这是因为创建绑定很慢,因此缓存它会在后续访问中显着提高速度。)

DynamicMethod包含引用DynamicILGenerator的引用,DynamicScope引用最终包含令牌列表的'System.Dynamic.ExpandoObject' does not contain a definition for 'SomePropName'。其中一个令牌是动态生成的字符串RuntimeBinderException。该字符串存在于内存中,因此动态生成的代码可以使用“正确”消息抛出(并捕获)<>p__1

总的来说,null字段保持大约2K的数据存活(包括此字符串的172个字节)。没有支持的方法来释放这些数据,因为它的根源是编译器生成的类型上的静态字段。 (当然,您可以使用反射将静态字段设置为dynamic,但这将极大地依赖于当前编译器的实现细节,并且很可能在将来中断。)

从目前为止我看到的情况看来,使用foo.SomePropName在C#代码中为每个属性访问分配大约2K的内存;你可能只需要考虑使用动态代码的价格。但是(至少在这个简化的例子中),该内存仅在代码第一次执行时分配,因此程序运行的时间越长,就不应该继续使用更多内存;可能存在不同的泄漏,将工作设置推至5GB。 (字符串有三个实例,因为有三行独立的代码行执行foocall;但是,如果您调用Dictionary<string, string> 100次,仍然只有三个实例。)

为了提高性能并减少内存使用量,您可能需要考虑使用Dictionary<string, object>ExpandoObject作为更简单的键/值存储(如果可以通过编写代码的方式)。请注意IDictionary<string, object>实现public static string foocall() { string str = "", str2 = "", str3 = ""; // use IDictionary instead of dynamic to access properties by name IDictionary<string, object> foo = new ExpandoObject(); foo["SomePropName"] = "a test value"; Console.Write("step 1?"); var s2 = Console.ReadLine(); // have to explicitly cast the result here instead of having the compiler do it for you (with dynamic) str = (string) foo["SomePropName"]; Console.Write("step 2?"); s2 = Console.ReadLine(); str2 = (string) foo["SomePropName"]; Console.Write("step 3?"); s2 = Console.ReadLine(); str3 = (string) foo["SomePropName"]; return str; } ,因此以下小重写会产生相同的输出,但会避免动态代码的开销:

<script>
  $(document).ready(function() {
    var element = $('#lp-code-196');
    $(element).remove();
    $('#lp-pom-block-8').append(element);
  });
</script>