C# 中 IDisposable 对象的共享所有权

Question

C# 中是否有类提供 IDisposable 对象的共享所有权？像 C++ 中的 shared_ptr 这样的东西？如果没有，这里的最佳做法是什么？

更新

我正在本机库上编写一个 c++/cli 包装器。我需要释放本机资源（例如MAPI COM 接口，所以我需要确定性资源释放）。

原生部分：

//Message.h
class Message
{ ... };

//MessageSet.h
class MessageSet
{
  ...
  class iterator : public std::iterator<std::forward_iterator_tag, Message*>
  {
  ...
  public:
    Message* operator*();
    bool operator!=(const iterator& that);
    iterator& operator++();
  };
  iterator begin();
  iterator end();
};

托管部分 (c++/cli):

public ref class Message
{
  native::Message* inst;
public:
  Message(native::Message* inst);
  ~Message();
  !Message();
};

public ref class MessageSet : public IEnumerable<Message^>
{
  native::MessageSet* inst;
public:
  MessageSet(native::Message* inst);
  ~MessageSet();
  !MessageSet();
  virtual IEnumerator<Message^>^ GetEnumerator();
  virtual System::Collections::IEnumerator^ EnumerableGetEnumerator() = System::Collections::IEnumerable::GetEnumerator;
};

当我在 C# 中的 TPL 数据流（BroadcastBlock 块，即有许多并发消费者）中使用 Message 对象时，我不知道何时应该为这些消息调用 Dispose()。

Answer 1

那就不行了。到目前为止，我发现的最佳方法非常笨拙，使用字典和 WeakReferences。字典将对象映射到它的引用计数。使用 WeakReference 所以你不会人为地增加引用计数。

Answer 2

您不拥有 IDisposable，您实现它，因此.NET Garbage Collector将在你的 class，通知一个事实发生了。

这是与 shared_ptr 不同的概念，后者保证在指针的最后所有权消失后调用析构函数。

一般来说，在 .NET 中，除非您不使用不安全编程技术，否则您不会拥有任何东西，.NET Garbage Collector 拥有它。即使当您显式销毁一个对象时，为它分配的内存也可能不会，而且通常不会立即被回收，就像 C++.

曾经期望的那样

编辑

如果您有本机资源并希望在精确的时刻释放它们，您可以通过以下方式实现：

1) 使用 .NET 包装对象

实现 IDisposable

2) 在包装器的 Dispose() 方法中编写释放 native resources

的代码

3) 在消费wrapper对象的代码中，当您想释放wrapper对象分配的native资源时，显式调用Dispose()即可。

在这种情况下调用 Dispose() 方法，您的代码将立即执行并释放 本机资源 。

编辑 (2)

之后更清楚问题是什么：

如果您无法确定何时必须调用 Dispose()，我会保留@Hans 的评论：仅在最终（迟早）调用 GC 并避免使用您自己的参考计数器实现（特别是在多线程环境中）。如果在您的情况下可行，请不要发明轮子。

Answer 3

我认为你能做的最好的事情是这样的：

public sealed class SharedDisposable<T> where T : IDisposable
{
    public sealed class Reference : IDisposable
    {
        public Reference( SharedDisposable<T> owner )
        {
            mOwner = owner;
        }

        public void Dispose()
        {
            if( mIsDisposed ) return;
            mIsDisposed = true;

            mOwner.Release();
        }

        public T Value => mOwner.mValue;

        private readonly SharedDisposable<T> mOwner;
        private bool mIsDisposed;
    }

    public SharedDisposable( T value )
    {
        mValue = value;
    }

    public Reference Acquire()
    {
        lock( mLock )
        {
            if( mRefCount < 0 ) throw new ObjectDisposedException( typeof( T ).FullName );
            mRefCount++;
            return new Reference( this );
        }
    }

    private void Release()
    {
        lock( mLock )
        {
            mRefCount--;
            if( mRefCount <= 0 )
            {
                mValue.Dispose();
                mRefCount = -1;
            }
        }
    }

    private readonly T mValue;
    private readonly object mLock = new object();
    private int mRefCount;
}

基本上，这允许您让一个对象 (SharedDisposable<T>) 管理基础一次性对象的生命周期，同时提供一种机制来分发对它的 "shared" 引用。

这里的一个缺点是，从技术上讲，任何人都可以通过共享引用 Value 属性访问它来处理基础值。您可以通过创建某种包装底层一次性类型但隐藏其 Dispose 方法的外观对象来解决此问题。

C# 中 IDisposable 对象的共享所有权

Shared ownership of IDisposable objects in C#

c#

shared-ptr

idisposable