在說明垃圾回收的實現機制之前，先說明一下垃圾回收存在的背景。 垃圾回收器（GC）是.NET平臺中一個很重要的組成部分，.NET垃圾回收機制降低了編寫程式的複雜程度，使程式員不用耗費精力去處理析構，成功的將記憶體管理從程式的編寫時，脫離到運行時。 一、析構函數 析構函數的作用主要是釋放類在構造函數中以及 ...
在說明垃圾回收的實現機制之前，先說明一下垃圾回收存在的背景。
垃圾回收器（GC）是.NET平臺中一個很重要的組成部分，.NET垃圾回收機制降低了編寫程式的複雜程度，使程式員不用耗費精力去處理析構，成功的將記憶體管理從程式的編寫時，脫離到運行時。
一、析構函數
析構函數的作用主要是釋放類在構造函數中以及類生命周期中所獲取的資源，比如需要釋放互斥鎖、由操作符NEW所分配的對象記憶體等。當然析構函數也不只限於釋放資源，一般析構函數可以執行在最後一次操作對象後所需要執行的任何操作。
二、關於垃圾回收
在.NET FRAMEWORK框架中，記憶體中的資源（二進位信息）分為“托管資源”和“非托管資源”，其中托管資源必須受到CLR的管理（如強類型安全檢查），非托管資源需要手動釋放。
托管資源分別存放在兩個地方，一個是“堆棧”，另外一個是“托管堆”。值類型和引用類型的引用存放在“堆棧”中，而引用類型所代表的對象存在於“托管堆”中。
三、垃圾回收演算法
CLR中的每個對象有兩個開銷欄位：類型對象指針，同步塊索引。
（1）、對於對象生存期的管理，有的系統採用“引用計數演算法”，而對於微軟的COM用的就是此演算法。具體演算法就是每個對象都在維護著一個記憶體欄位，用來統計有多少個位置在使用該對象，當某一個位置不在使用該對象後，該記憶體欄位中的計數就減一，直至該欄位最後為0，當值為0時，該對象就可以從記憶體中刪除掉了。
但是該演算法最大的問題就是處理不好迴圈引用。
（2）、CLR使用的演算法為“引用跟蹤演算法”，此演算法只關心引用類型的變數，因為只有這種變數才能引用堆上的對象。可以將引用類型的變數稱為根。
此演算法是當CLR進行GC時，首先暫停所有線程，以防止線程CLR在檢查期間訪問對象並更改其狀態。
A、CLR遍歷堆中的所有對象，並將同步塊索引欄位中的一位設為0，這表明所有對象可以被刪除。
B、查看所有活動根，並查看它們引用了哪些對象。如果一個根包括NULL，則忽略此根繼續檢查下一個根。
C、如果某根引用了堆上的對象，則會標記此對象，在該對象的同步塊索引中的位設為1。此對象被標記後，CLR會檢查這個對象中的根，標記它們引用的對象。若發現對象已經標記，則不再重新檢查該對象，也就避免了因為迴圈引用而產生死迴圈。
D、檢查完畢後，堆中的對象要麼被標記，要麼未被標記，然後CLR進入GC的“壓縮”階段。（需要註意的是，靜態欄位引用的對象會一直存在，直到用於載入類型的APPDOMAIN卸載為止。內在泄漏的一個重要原因就是靜態欄位引用某個對象集合，然後不停的向對象集合添加數據項。所以，要儘量避免使用靜態欄位。）
四、代的機制
CLR的GC是基於代的垃圾回收器，對於垃圾回收做了以下假設：
1、對象越新，生存期越短。
2、對象越老，生存期越長。
3、回收堆的一部分，速度快於回收整個堆。
五、垃圾回收觸發條件
1、當CLR檢測到第0代超過記憶體預算時，則觸發一次GC。
2、代碼顯式調用GC的靜態方法Collect。大多時候要避免使用此方法。從第2代開始回收。
3、當使用CreateMemoryResourceNotification或者QueryMemoryResourceNotification來監視系統的總體記憶體使用情況時，如果Windows報告記憶體低，則CLR會強制垃圾回收以釋放死對象，減小進程工作集。
4、CLR卸載APPDOMAIN時，CLR會認為一切都不是根。
5、CLR正在關閉，Windows將會回收進程中的全部記憶體。
六、垃圾回收模式
有兩種基本GC模式：工作站、伺服器。應用程式預設使用以“工作站”GC模式運行。若想使用伺服器回收器，可以在配置文件中添加gcServer元素（gcServer=true）。
另外還有兩種子模式：併發（預設）和非併發。一般併發垃圾回收器消耗的記憶體通常比使用非併發垃圾回收器多。若要使用非併發回收器，可在配置文件中創建gcConcurrent元素（enable=false）
七、需要特殊清理的類型
針對一些本機資源的終結，CLR除了回收對象記憶體之前，還需要在Finalize中釋放本機資源，如下所示：
1 public class sometype() 2 { 3 ~sometype()//此為一個finalize方法 4 }
需要註意的是，finalize方法的執行時間是控制不了的。同時，CLR不保證多個finalize方法的調用順序，在finalize方法中最好不要訪問定義了finalize方法的其他類型的對象。調用靜態方法也要小心。由於此方法是為釋放本機資源而設計的，所以要謹慎使用。
如果想創建封裝了本機資源的類型時，需要繼承Safehandle。
另外一種釋放本機資源的方法是Dispose，調用此方法只是控制這個清理動作的發生時間。同時，調用此方法並不會將托管對象從托管堆中刪除。若決定顯示調用Dispose方法，建議將調用放在一個異常處理finally塊中。
