DotNet面试题解析07-GC与内存管理

面试题解析

1. 简述一下一个引用对象的生命周期？

new 创建对象并分配内存
对象初始化
对象操作、使用
资源清理（非托管资源）
GC 垃圾回收

2. 创建下面对象实例，需要申请多少内存空间？

public class User
{
    public int Age { get; set; }
    public string Name { get; set; }

    public string _Name = "123" + "abc";
    public List<string> _Names;
}

44字节内存空间。

详细信息参考：DotNet基础-GC与内存管理

3. 什么是垃圾？

一个变量如果在其生存期内的某一时刻已经不再被引用，那么，这个对象就有可能成为垃圾

4. GC是什么，简述一下GC的工作方式？

GC 是垃圾回收（Garbage Collect）的缩写，是 .NET 核心机制的重要部分。她的基本工作原理就是遍历托管堆中的对象，标记哪些被使用对象（哪些没人使用的就是所谓的垃圾），然后把可达对象转移到一个连续的地址空间（也叫压缩），其余的所有没用的对象内存被回收掉。

5. GC进行垃圾回收时的主要流程是？

(1)标记：先假设所有对象都是垃圾，根据应用程序根Root遍历堆上的每一个引用对象，生成可达对象图，对于还在使用的对象（可达对象）进行标记（其实就是在对象同步索引块中开启一个标示位）。

(2)清除：针对所有不可达对象进行清除操作，针对普通对象直接回收内存，而对于实现了终结器的对象（实现了析构函数的对象）需要单独回收处理。清除之后，内存就会变得不连续了，就是步骤3的工作了。

(3)压缩：把剩下的对象转移到一个连续的内存，因为这些对象地址变了，还需要把那些 Root 跟指针的地址修改为移动后的新地址。

6. GC在哪些情况下回进行回收工作？

内存不足溢出时（0代对象充满时）
Windwos 报告内存不足时，CLR 会强制执行垃圾回收
CLR 卸载 AppDomian，GC 回收所有
调用 GC.Collect
其他情况，如主机拒绝分配内存，物理内存不足，超出短期存活代的存段门限

7. using() 语法是如何确保对象资源被释放的？如果内部出现异常依然会释放资源吗？

using() 只是一种语法形式，其本质还是 try…finally 的结构，可以保证 Dispose 始终会被执行。

8. 解释一下C#里的析构函数？为什么有些编程建议里不推荐使用析构函数呢？

C# 里的析构函数其实就是终结器 Finalize，因为长得像 C++ 里的析构函数而已。

有些编程建议里不推荐使用析构函数要原因在于：第一是 Finalize 本身性能并不好；其次很多人搞不清楚 Finalize 的原理，可能会滥用，导致内存泄露，因此就干脆别用了

9. Finalize() 和 Dispose() 之间的区别？

Finalize() 和 Dispose() 都是 .NET 中提供释放非托管资源的方式，他们的主要区别在于执行者和执行时间不同：

finalize 由垃圾回收器调用；dispose 由对象调用。
finalize 无需担心因为没有调用 finalize 而使非托管资源得不到释放，而 dispose 必须手动调用。
finalize 不能保证立即释放非托管资源，Finalizer 被执行的时间是在对象不再被引用后的某个不确定的时间；而 dispose 一调用便释放非托管资源。
只有 class 类型才能重写 finalize ，而结构不能；类和结构都能实现 IDispose 。

另外一个重点区别就是终结器会导致对象复活一次，也就说会被 GC 回收两次才最终完成回收工作，这也是不建议开发人员使用终结器的主要原因。

10. Dispose和Finalize方法在何时被调用？

Dispose 一调用便释放非托管资源；
Finalize 不能保证立即释放非托管资源，Finalizer 被执行的时间是在对象不再被引用后的某个不确定的时间；

11. .NET中的托管堆中是否可能出现内存泄露的现象？

是的，可能会。比如：

不正确的使用静态字段，导致大量数据无法被GC释放；
没有正确执行 Dispose()，非托管资源没有得到释放；
不正确的使用终结器 Finalize()，导致无法正常释放资源；
其他不正确的引用，导致大量托管对象无法被 GC 释放；

12. 在托管堆上创建新对象有哪几种常见方式？

new 一个对象；
字符串赋值，如 string s1=”abc”；
值类型装箱；

参考：

.NET面试题解析(06)-GC与内存管理