改善C#程序的建议5：引用类型赋值为null与加速垃圾回收

在标准的Dispose模式中（见前一篇博客“C#中标准Dispose模式的实现”），提到了需要及时释放资源，却并没有进一步细说让引用等于null是否有必要。

有一些人认为等于null可以帮助垃圾回收机制早点发现并标识对象是垃圾。其他人则认为这没有任何帮助。是否赋值为null的问题首先在方法的内部被人提起。现在，为了更好的阐述提出的问题，我们来撰写一个Winform窗体应用程序。如下：

privatevoid button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            Method1();
            Method2();
        }

        privatevoid button2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            GC.Collect();
        }
        
        privatevoid Method1()
        {
            SimpleClass s =new SimpleClass("method1");
            s =null;
            //其它无关工作代码（这条注释源于回应回复的朋友的质疑）
        }
        privatevoid Method2()
        {
            SimpleClass s =new SimpleClass("method2");
        }
    }

    class SimpleClass
    {
        string m_text;

        public SimpleClass(string text)
        {
            m_text = text;
        }

        ~SimpleClass()
        {
            MessageBox.Show(string.Format("SimpleClass Disposed, tag:{0}", m_text));
        }
    }

先点击按钮1，再点击按钮2释放，我们会发现：

q 方法Method2中的对象先被释放，虽然它在Method1之后被调用；

q 方法Method2中的对象先被释放，虽然它不像Method1那样为对象引用赋值为null；

在CLR托管应用程序中，存在一个“根”的概念，类型的静态字段、方法参数以及局部变量都可以作为“根”存在（值类型不能作为“根”，只有引用类型的指针才能作为“根”）。

上面的两个方法中各自的局部变量，在代码运行过程中会在内存中各自创建一个“根”.在一次垃圾回收中，垃圾回收器会沿着线程栈上行检查“根”。检查到方法内的“根”时，如果发现没有任何一个地方引用了局部变量，则不管是否为变量赋值为null，都意味着该“根”已经被停止掉。然后垃圾回收器发现该根的引用为空，同时标记该根可被释放，这也表示着Simple类型对象所占用的内存空间可被释放。所以，在上面的这个例子中，为s指定为null丝毫没有意义（方法的参数变量也是这种情况）。

更进一步的事实是，JIT编译器是一个经过优化的编译器，无论我们是否在方法内部为局部变量赋值为null，该语句都会被忽略掉：

s = null;

在我们将项目设置为Release模式下，上面的这行代码将根本不会被编译进运行时内。

正式由于上面这样的分析，很多人认为为对象赋值为null完全没有必要。但是，在另外一种情况下，却要注意及时为变量赋值为null。那就是类型的静态字段。为类型对象赋值为null，并不意味着同时为类型的静态字段赋值为null：

privatevoid button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            SimpleClass s =new SimpleClass("test");
        }

        privatevoid button2_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            GC.Collect();
        }
    }

    class SimpleClass
    {
        static AnotherSimpleClass asc =new AnotherSimpleClass();
        string m_text;

        public SimpleClass(string text)
        {
            m_text = text;
        }
        
        ~SimpleClass()
        {
            //asc = null;
            MessageBox.Show(string.Format("SimpleClass Disposed, tag:{0}", m_text));
        }
    }

    class AnotherSimpleClass
    {
        ~AnotherSimpleClass()
        {
            MessageBox.Show("AnotherSimpleClass Disposed");
        }
    }

以上代码运行的结果使我们发现，当执行垃圾回收，当类型SampleClass对象被回收的时候，类型的静态字段asc并没有被回收。

必须要将SimpleClass的终结器中注释的那条代码启用。

字段asc才能被正确释放（注意，要点击两次释放按钮。这是因为一次垃圾回收会仅仅首先执行终结器）。之所以静态字段不被释放（同时赋值为null语句也不会像局部变量那样被运行时编译器优化掉），是因为类型的静态字段一旦被创建，该“根”就一直存在。所以垃圾回收器始终不会认为它是一个垃圾。非静态字段不存在这个问题。将asc改为非静态，再次运行上面的代码，会发现asc随着类型的释放而被释放。

上文代码的例子中，让asc=null是在终结器中完成的，实际工作中，一旦我们感觉到自己的静态引用类型参数占用内存空间比较大，并且使用完毕后不再使用，则可以立刻将其赋值为null。这也许并不必要，但这绝对是一个好习惯。试想一下在一个大系统中，那些时不时在类型中出现的静态变量吧，它们就那样静静地呆在内存里，一旦被创建，就永远不离开，越来越多，越来越多……。

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