1. 垃圾回收GC:.Net自动内存管理 上(一)内存分配

2. 垃圾回收GC:.Net自动内存管理 上(二)内存算法

3. 垃圾回收GC:.Net自动内存管理 上(三)终结器
   

GC提供了另外一个能够给你带来好处的功能：终结器。在一个资源被回收后，终结器允许一个优雅的清理操作。使用终结器，当GC释放资源所占的内存时，它们可以进行适当的自我清理。
      

简而言之：当GC检测到一个对象是垃圾时，GC会调用它的Finalize()方法（如果存在的话），并且回收对象所占内存。看下面的代码：

public class BaseObj {
    public BaseObj() {
    }

    protected override void Finalize() {
        // 实现资源清理的代码
        // 比如，关闭文件或网络连接
        Console.WriteLine("In Finalize."); 
    }
}

现在你可以创建一个此对象的实例：

BaseObj bo = new BaseObj();

在将来如果GC检测到这个对象变成了垃圾，GC会去查看它是否实现了Finalize方法；如果是，就会调用此方法，最后回收此对象所占内存。
     

许多习惯C++的开发者会迅速把析构器destructor和Finalize方法联系起来。然而，值得注意的是：它们完全不是一回事，当你试图理解终结器时你最好忘记一切有关destructor的操作。托管对象从来没有destructor周期。

• 可被终结(Finalize)的对象会被提升到GC的更老一代中，这会增大内存压力并阻止对象内存回收即使GC认为此对象为垃圾对象。另外，所有与此对象有直接或间接关系的对象也会被提升。GC中的代以及代的提升在后续文章中会介绍。
• 可被终结(Finalize)的对象需要更长时间去分配。
• 强制GC执行终结(Finalize)方法会明显降低性能。因此，如果有10000个对象实现了Finalize方法，GC必须执行其10000次终结方法，很伤性能。
• 实现终结器的对象可能引用了没有终结器的对象，导致了那些没有终结器的对象的生命周期的延长。实际上，你可能会想把一个类型分成两个不同的类型：没有引用任何其它对象的带终结器的轻量级类型和引用了其它对象而不带终结器的类型。
• 你无法控制终结器方法的执行时间。因此，它可能会占有一定的资源不释放直到GC的下次回收。
• 当一个程序终止时，一些对象始终可以被访问到并且不会执行其终结器。比如，后台线程使用的对象或者程序终止(或程序域卸载)过程中创建的对象。另外，默认地，为了程序能够终止迅速，当一个程序终止时不会调用无法被访问到的对象的终结器。当然，所有操作系统资源都会被回收利用，但是在托管堆中的对象是不能够被恰当清理的。如果你想改变这个默认行为，你可以调用System.GC的RequestFinalizeOnShutdown方法。不过，你一定要小心地使用此方法，因为调用此方法意味着你的这个类型正在控制整个应用程序的策略。
• 程序运行时无法保证终节器的执行顺序。比如，一个对象包含一个指针指向一个内部对象，GC检到这两个对象都是垃圾。更进一步说，内部对象的终结器先被调用。现在，外部对象的终结器能够访问到内部对象并且调用其方法，但是内部对象已经被终结了。此时，结果是无法预知的。由于这个原因，强烈推荐终结器不要访问任何内部成员对象。

      

如果你决定让你的类型实现终结器，必须确保代码可以尽可能快的执行完毕。这样可以避免可能会阻止终结器执行的动作，包括线程同步操作。另一方面，如果你在终结器内抛出了异常，系统会认为终结器已返回(执行完毕)，然后继续执行其它对象的结终器。

当然编译器为构造器生成代码时，编译器会自动地插入一个对基类构造器的调用。同样地，当一个C++编译器为析构器生成代码时，编译器会自动地插入一个对基类析构器的调用。然而，就像之前所说，终结器和析构器是不同的。编译器对于终结器没有特殊处理，因此编译器不会自动生成代码去调用基类的终结器。如果你想实现这个过程，你必须明确地在你的终结器里调用基类终结器：

public class BaseObj {
    public BaseObj() {
    }

    protected override void Finalize() {
        Console.WriteLine("In Finalize."); 
        base.Finalize();    // 调用基类终结器
    }
}

      

在衍生类型终结器中你会经常在最后一句代码调用基类的终结器。这样可以保持基类对象尽可能存在的更久。因为这种调用基类终结器比较常见，C#中有一个简单的语法：

class MyObject {
    ~MyObject() {
        //其它代码
    }
}

causes the compiler to generate this code: 

class MyObject {
    protected override void Finalize() {
        //其它代码
        base.Finalize();
    }
}

这和C++析构器有些像，但是记住C#不支持析构器。

终结器内部

表面上，终结器看起来直接了当：你创建一个带终结器的对象，当它被回收时，终结器被调用。实际上，有更多的操作你看不到。
      

当一个应用程序创建一个新的对象，new操作符在堆中给它分配内存。如果有终结器，一个指向此对象的指针会被放入终结器队列。终结器队列是一个由GC控制的内部数据结构。队列中的每一项指向一个对象，而此对象在内存回收前会调用终结器。

      下图中堆中存放着几个对象。一些对象可以被程序根访问到，一些不能。当对象C,E,F,I和J被创建，系统检测到这些对象实现了终结器，同时在终结器队列里添加了指向这些对象的指针。