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C#中的IDisposable模式用法详解

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这篇文章主要介绍了C#中的IDisposable模式用法,讲述了垃圾资源回收机制的实现,并对比分析了Dispose()方法、~DisposableClass()析构函数、虚方法Dispose(bool disposing)的原理,需要的朋友可以参考下

本文实例讲述了C#中IDisposable模式的用法，针对垃圾资源的回收进行了较为详细的讲解。分享给大家供大家参考之用。具体方法如下：

首先，对于垃圾回收而言，在C#中，托管资源的垃圾回收是通过CLR的Garbage Collection来实现的，Garbage Collection会调用堆栈上对象的析构函数完成对象的释放工作；而对于一些非托管资源，比如数据库链接对象等，需要实现IDisposable接口进行手动的垃圾回收。那么什么时候使用Idisposable接口，以及如何使用呢？

先来参考一下如下代码：

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public interface IDisposable
{
  void Dispose();
}
public class DisposablClass : IDisposable
{
  //是否回收完毕
  bool _disposed;
  public void Dispose()
  {
    Dispose(true);
    GC.SuppressFinalize(this);
  }
  ~DisposableClass()
  {
    Dispose(false);
  }
  
  //这里的参数表示示是否需要释放那些实现IDisposable接口的托管对象
  protected virtual void Dispose(bool disposing)
  {
    if(_disposed) return; //如果已经被回收，就中断执行
    if(disposing)
    {
      //TODO:释放那些实现IDisposable接口的托管对象
    }
    //TODO:释放非托管资源，设置对象为null
    _disposed = true;
  }
}

Dispose()方法

当需要回收非托管资源的DisposableClass类，就调用Dispoase()方法。而这个方法不会被CLR自动调用，需要手动调用。

~DisposableClass()，析构函数

当托管堆上的对象没有被其它对象引用，GC会在回收对象之前，调用对象的析构函数。这里的~DisposableClass()析构函数的意义在于告诉GC你可以回收我，Dispose(false)表示在GC回收的时候，就不需要手动回收了。

虚方法Dispose(bool disposing)

通过此方法，所有的托管和非托管资源都能被回收。参数disposing表示是否需要释放那些实现IDisposable接口的托管对象。

如果disposings设置为true，就表示DisposablClass类依赖某些实现了IDisposable接口的托管对象，可以通过这里的Dispose(bool disposing)方法调用这些托管对象的Dispose()方法进行回收。

如果disposings设置为false,就表示DisposableClass类依赖某些没有实现IDisposable的非托管资源，那就把这些非托管资源对象设置为null，等待GC调用DisposableClass类的析构函数，把这些非托管资源进行回收。

另外，以上把Dispose(bool disposing)方法设置为protected virtual的原因是希望有子类可以一起参与到垃圾回收逻辑的设计，而且还不会影响到基类。比如有这样的一个子类：

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public class SubDisposableClass : DiposableClass
{
  private bool _disposed; //表示是否已经被回收
  protected override void Dispose(bool disposing)
  {
    if(!_disposed) //如果还没有被回收
    {
      if(disposiing) //如果需要回收一些托管资源
      {
        //TODO:回收托管资源，调用IDisposable的Dispose()方法就可以
      }
      //TODO：回收非托管资源，把之设置为null，等待CLR调用析构函数的时候回收
      _disposed = true;
    }
    base.Dispose(disposing);//再调用父类的垃圾回收逻辑
  }
}

在.NET 2.0之前，如果一个对象的析构函数抛出异常，这个异常会被CLR忽略。但.NET 2.0以后，如果析构函数抛出异常就会导致应用程序的崩溃。所以，保证析构函数不抛异常变得非常重要。

还有，Dispose()方法允许抛出异常吗？答案是否定的。如果Dispose()方法有抛出异常的可能，那就需要使用try/catch来手动捕获。以下是考虑Dispose()方法有异常可能的写法：

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public class DisposableClass : IDisposable
{
  bool _disposed;
  ......
  protected virtual void Dispose(bool disposing)
  {
    if(_disposed) return;
    if(disposing)
    {
      //TODO:调用托管资源的Dispose()方法进行垃圾回收
    }
    try
    {
      _channelFactory.Close(); //关闭的时候可能会有异常
    }
    catch(Exception ex)
    {
      _log.Warn(ex);//记录日志
      try
      {
        _channelFactory.Abort();//丢弃的时候可能会有异常
      }
      catch(Exception cex)
      {
        _log.Warn(cex);//记录日志
      }
    }
    _channelFactory = null;
    _disposed = true;
  }
}

总结：当我们自定义的类及其业务逻辑中引用某些托管和非托管资源，就需要实现IDisposable接口，实现对这些资源对象的垃圾回收。

希望本文所述对大家实现高效率的C#程序设计能够有所帮助。