C#中正确的实现IDisposable接口以释放非托管资源

Reference
How to Properly Dispose Of Resources In .Net Core
Why using finalizers is a bad idea

当在一个类中使用了另外一个实现了IDisposable的类作为一个成员属性时, 此时这个类就有必要也去实现IDisposable接口, 以确保在合适的实际释放非托管资源, 到底该如何正确的实现这个接口呢? 当然这只是需要实现IDisposable接口其中一种情况

完整示例

示例的Foo类中包含了一个Stream类型的_stream成员, 因此需要为Foo类实现IDisposable模式

public class Foo : IDisposable
{
    private bool _disposed;
    private readonly Stream? _stream;

    public Foo()
    {
        _stream = File.Create("1.txt", 2048);
    }

    ~Foo()
    {
        CleanupUnmanagedResources();
    }

    private void CleanupUnmanagedResources()
    {
        if (_disposed) return;

        // 释放非托管资源
        _stream?.Dispose();

        _disposed = true;
    }

    public void Dispose()
    {
        CleanupUnmanagedResources();
        GC.SuppressFinalize(this);
    }
}

为什么要实现~Foo析构函数

因为人性的弱点(😅)

哈哈, 其实因为我们在使用Foo时可能会忘记手动调用其Dispose方法, 这个时候如果没有析构函数的话, 很可能导致资源永远得不到释放最终酿成内存泄漏的惨剧.

当然啦, 在析构函数中释放非托管资源可能会给GC带来额外的开销, 所以最好的做法是依然是使用using块保证能够及时的调用Dispose方法, 这里使用析构函数只是为了防止意外的发生. 至于为什么说在析构函数中释放非托管资源会导致额外的GC开销呢, 这涉及到GC回收过程, GC在处理包含析构函数的类时不会立即将此类回收, 而是会被GC标记为下一代, 这样这个被标记为下一代的类只有在GC决定回收下一代的垃圾对象时, 才会被真正回收掉, 这样一来就会导致额外的内存和性能开销了.

Dispose方法中为什么要调用GC.SuppressFinalize

GC.SuppressFinalize方法可以告诉GC不需要在调用此类的析构函数(Finalizers)了; 因为在Foo类的析构函数中调用了Foo.CleanupUnmanagedResources方法, 当GC回收此类调用此类析构函数时, 有可能会导致两次调用Foo.CleanupUnmanagedResources(第一次是Dispose方法中调用的)导致额外的开销, 所以当我们手动调用了Foo.Dispose(通过是通过using语法糖)后, 就需要告诉GC, "你回收我的时候用不着调用我的析构函数了, 该释放的资源我早就释放掉了已经", 转换成代码就是GC.SuppressFinalize