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正確實現(xiàn) IDisposable .NET中用于釋放對象資源的接口是IDisposable，但是這個接口的實現(xiàn)還是比較有講究的，此外還有Finalize和Close兩個函數(shù)。 MSDN建議按照下面的模式實現(xiàn)IDisposable接口： 1 public class Foo: IDisposable
2 { 3 public void Dispose() 4 { 5 Dispose(true); 6 GC.SuppressFinalize(this); 7 } 8 9 protected virtual void Dispose(bool disposing) 10 { 11 if (!m_disposed) 12 { 13 if (disposing) 14 { 15 // Release managed resources 16 } 17 18 // Release unmanaged resources 19 20 m_disposed = true; 21 } 22 } 23 24 ~Foo() 25 { 26 Dispose(false); 27 } 28 29 private bool m_disposed; 30 } 31 32
在.NET的對象中實際上有兩個用于釋放資源的函數(shù)：Dispose和Finalize。Finalize的目的是用于釋放非托管的資源，而Dispose是用于釋放所有資源，包括托管的和非托管的。 在這個模式中，void Dispose(bool disposing)函數(shù)通過一個disposing參數(shù)來區(qū)別當前是否是被Dispose()調(diào)用。如果是被Dispose()調(diào)用，那么需要同時釋放托管和非托管的資源。如果是被~Foo()（也就是C#的Finalize()）調(diào)用了，那么只需要釋放非托管的資源即可。 這是因為，Dispose()函數(shù)是被其它代碼顯式調(diào)用并要求釋放資源的，而Finalize是被GC調(diào)用的。在GC調(diào)用的時候Foo所引用的其它托管對象可能還不需要被銷毀，并且即使要銷毀，也會由GC來調(diào)用。因此在Finalize中只需要釋放非托管資源即可。另外一方面，由于在Dispose()中已經(jīng)釋放了托管和非托管的資源，因此在對象被GC回收時再次調(diào)用Finalize是沒有必要的，所以在Dispose()中調(diào)用GC.SuppressFinalize(this)避免重復(fù)調(diào)用Finalize。 然而，即使重復(fù)調(diào)用Finalize和Dispose也是不存在問題的，因為有變量m_disposed的存在，資源只會被釋放一次，多余的調(diào)用會被忽略過去。 因此，上面的模式保證了： 1、 Finalize只釋放非托管資源； 2、 Dispose釋放托管和非托管資源； 3、 重復(fù)調(diào)用Finalize和Dispose是沒有問題的； 4、 Finalize和Dispose共享相同的資源釋放策略，因此他們之間也是沒有沖突的。 在C#中，這個模式需要顯式地實現(xiàn)，其中C#的~Foo()函數(shù)代表了Finalize()。而在C++/CLI中，這個模式是自動實現(xiàn)的，C++的類析構(gòu)函數(shù)則是不一樣的。 按照C++語義，析構(gòu)函數(shù)在超出作用域，或者delete的時候被調(diào)用。在Managed C++（即.NET 1.1中的托管C++）中，析構(gòu)函數(shù)相當于CLR中的Finalize()方法，在垃圾收集的時候由GC調(diào)用，因此，調(diào)用的時機是不明確的。在.NET 2.0的C++/CLI中，析構(gòu)函數(shù)的語義被修改為等價與Dispose()方法，這就隱含了兩件事情： 1、 所有的C++/CLI中的CLR類都實現(xiàn)了接口IDisposable，因此在C#中可以用using關(guān)鍵字來訪問這個類的實例。 2、 析構(gòu)函數(shù)不再等價于Finalize()了。 對于第一點，這是一件好事，我認為在語義上Dispose()更加接近于C++析構(gòu)函數(shù)。對于第二點，Microsoft進行了一次擴展，做法是引入了“！”函數(shù)，如下所示： 1 public ref class Foo
2 { 3 public: 4 Foo(); 5 ~Foo(); // destructor 6 !Foo(); // finalizer 7 }; 8
“！”函數(shù)（我實在不知道應(yīng)該怎么稱呼它）取代原來Managed C++中的Finalize()被GC調(diào)用。MSDN建議，為了減少代碼的重復(fù)，可以寫這樣的代碼： 1 ~Foo()
2 { 3 //釋放托管的資源 4 this->!Foo(); 5 } 6 7 !Foo() 8 { 9 //釋放非托管的資源 10 } 11
對于上面這個類，實際上C++/CLI生成對應(yīng)的C#代碼是這樣的： 1 public class Foo
2 { 3 private void !Foo() 4 { 5 // 釋放非托管的資源 6 } 7 8 private void ~Foo() 9 { 10 // 釋放托管的資源 11 !Foo(); 12 } 13 14 public Foo() 15 { 16 } 17 18 public void Dispose() 19 { 20 Dispose(true); 21 GC.SuppressFinalize(this); 22 } 23 24 protected virtual void Dispose(bool disposing) 25 { 26 if (disposing) 27 { 28 ~Foo(); 29 } 30 else 31 { 32 try 33 { 34 !Foo(); 35 } 36 finally 37 { 38 base.Finalize(); 39 } 40 } 41 } 42 43 protected void Finalize() 44 { 45 Dispose(false); 46 } 47 } 48
由于~Foo()和!Foo()不會被重復(fù)調(diào)用（至少MS這樣認為），因此在這段代碼中沒有和前面m_disposed相同的變量，但是基本的結(jié)構(gòu)是一樣的。 并且，可以看到實際上并不是~Foo()和!Foo()就是Dispose和Finalize，而是C++/CLI編譯器生成了兩個Dispose和Finalize函數(shù)，并在合適的時候調(diào)用它們。C++/CLI其實已經(jīng)做了很多工作，但是唯一的一個問題就是依賴于用戶在~Foo()中調(diào)用!Foo()。 關(guān)于資源釋放，最后一點需要提的是Close函數(shù)。在語義上它和Dispose很類似，按照MSDN的說法，提供這個函數(shù)是為了讓用戶感覺舒服一點，因為對于某些對象，例如文件，用戶更加習慣調(diào)用Close()。 然而，畢竟這兩個函數(shù)做的是同一件事情，因此MSDN建議的代碼就是： 1 public void Close()
2 { 3 Dispose((); 4 } 5 6 這里直接調(diào)用不帶參數(shù)的Dispose函數(shù)以獲得和Dispose相同的語義。這樣似乎就圓滿了，但是從另外一方面說，如果同時提供了Dispose和Close，會給用戶帶來一些困惑。沒有看到代碼細節(jié)的前提下，很難知道這兩個函數(shù)到底有什么區(qū)別。因此在.NET的代碼設(shè)計規(guī)范中說，這兩個函數(shù)實際上只能讓用戶用一個。因此建議的模式是： 1 public class Foo: IDisposable
2 { 3 public void Close() 4 { 5 Dispose(); 6 } 7 8 void IDisposable.Dispose() 9 { 10 Dispose(true); 11 GC.SuppressFinalize(this); 12 } 13 14 protected virtual void Dispose(bool disposing) 15 { 16 // 同前 17 } 18 } 19
這里使用了一個所謂的接口顯式實現(xiàn)：void IDisposable.Dispose()。這個顯式實現(xiàn)只能通過接口來訪問，但是不能通過實現(xiàn)類來訪問。因此： 1 Foo foo = new Foo();
2 3 foo.Dispose(); // 錯誤 4 (foo as IDisposable).Dispose(); // 正確 5
這樣做到了兼顧兩者。對于喜歡使用Close的人，可以直接用 foo.Close()，并且他看不到 Dispose()。對于喜歡Dispose的，他可以把類型轉(zhuǎn)換為 IDisposable 來調(diào)用，或者使用using語句。兩者皆大歡喜！ |
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