浅谈.net 垃圾回收机制(1)

大家都知道.net程序创建对象后没法写代码销毁对象，它有它自己的处理机制，今天来大概说说它的原理，探讨下它是如何管理对象即管理内存的

在程序里使用new 关键字实例化一个对象 如果这个对象类型是引用类型则在堆上分配然后由GC管理

new 操作符编译运行时会做4件事：

1、计算对象占内存大小：包括对象的所有基类定义的所有实例字段需要的字节数，以及类型对象指针和同步块索引(这两个额外成员后面章节会详说)

2、从堆上上分配需要大小的字节数的内存，内存中所有的字节都会清0

3、初始化对象的类型对象指针和同步块索引

4、调用类型构造器初始化定义的实例字段返回引用地址并维护指针NextObjPtr(=当前对象返回的引用地址+当前对象占用的字节数)的值

现在对象是创建好了那它在什么时候回收呢？

因为GC在回收时有个代的概念总共有3代可以理解成把内存分成3段，GC有它的触发条件，最常见的触发条件是0代对象内存分配超过预算就会触发GC：

0代分配一个新对象超过预算后，就会触发一次垃圾回收，GC时会暂定该程序进程中的所有线程，并遍历该程序堆中的所有对象，如果有正在运行字段引用了该对象，就在该对象的同步块索引的最后一位标记1，然后将0代所有不是1的对象都回收掉(重写析构函数的不会回收掉)

第1次回收前 

第0代
A	B	C	D	E

然后存活下来的对象A B D提升到第1代

第1次回收后

第1代			第0代
A	B	D

0代再次分配一个新对象超过预算后

第2次回收前

第1代			第0代
A	B	D	F	G	H	I	J

存活下来的对象F G I 提升到了第一代 对象A D已经没有活动的字段引用但是第1代没有触发回收条件所以A D不会被回收，所以无用的老对象可能存活的时间可能比无用的新对象要久

第2次回收后

第1代						第0代
A	B	D	F	G	I

0代再次分配一个新对象超过预算后，此时第1代内存分配也超出预算,同时对象G也已经没有活动的字段引用

第3次回收前

第1代						第0代
A	B	D	F	G	I	J	K	L	M	N

1代存活的提升到了第2代，0代存活的提升到了第1代

第3次回收后

第2代

第1代

第0代

B

F

I

J

K

L

N

除了常见的0代超预算，还有以下4种情况会触发GC

1、代码显示调用System.GC的静态Collect方法

2、Windows报告低内存的情况

3、CLR正在卸载AppDomain

4、CLR正在关闭

注意一般小对象会优先分配在0代上如果一个对象超过或等于85000字节会直接分配在第2代上，然后从上面的图可以看到每次垃圾回收后对象的位置都在变化，所以对象的引用地址在每次垃圾回收后是会变化的，如果不希望它的引用地址发生变化可以通过GCHandler设置属性为Pinned,但这样会导致内存碎片。