C#常见内存泄漏

news2024/12/24 9:51:26

背景

在开发中由于对语言特性不了解或经验不足或疏忽，往往会造成一些低级bug。而内存泄漏就是最常见的一个，这个问题在测试过程中，因为操作频次低，而不能完全被暴露出来；而在正式使用时，由于使用次数增加，这个问题在很快就会出现。一旦出现就会导致程序直接退出或报错……使用中得益于使用量的增加，未被回收的小对象不断实例化，数量的叠加，导致内存使用率会随时间的增长而增加，直到影响程序的正常执行。

为了警醒鄙人，同时方便以后查阅，将在项目中实际处理的内存泄漏情况与处理办法进行下述总结。

常见泄漏

在C#中常见的内存泄漏主要是由于事件订阅造成：

实例类订阅静态类事件，不使用当前实例时未取消订阅，导致静态类中一直持有订阅方实例类，实例类不能释放，而每次使用时不断实例化后实例数量不断增加。
实例类中有类似timer之类定时运行的对象未释放（未dispose），导致实例类不能回收，而实例类仍不断实例化。
实例类中订阅了另一个实例类中的事件，但另一个实例类的生命周期很长（如果生命周期短，订阅方在使用完后，若被订阅方之后也完成了使命，理论上是可以很快被GC回收的），同时订阅方在未使用时也未及时取消订阅，导致被订阅方长时间持有订阅实例。
其它订阅未取消的情况。

实例类订阅静态类事件，但未取消订阅

若在构造函数中订阅静态类FolderSelect中的AllFolderg事件：

FolderSelect folderSelect = FolderSelect.Instance;
folderSelect.AllFolder += FolderSelect_AllFolder;

如果在不使用时，不执行 folderSelect.ScanAllFolder -= FolderSelect_ScanAllFolder;就会导致FolderSelect静态类一直持有订阅类，导致订阅类不能被回收。

同时由于实例类，在实例化时会运行构造函数，生成新的实例时会再次将新实例又再次订阅这个事件。那么当FolderSelect触发AllFolder事件时，新、旧实例都会执行FolderSelect_AllFolderg事件，这也可能导致一些不必要的问题。

实例类中timer未释放

在某些情况下,在对象类中会使用timer，而timer在不使用时，一定要dispose掉。由于timer在执行定时事件时会一直持有当前的对象，从而导致对象不能被回收。另.net中涉及到的timer有6种，详细见Timer Class (System.Threading) | Microsoft Learn中的详细介绍。

实例类订阅长生命周期实例类

以WINUI中常用的异常捕捉为例，若在Page的构造函数中添加了下述代码：

 AppDomain.CurrentDomain.FirstChanceException += CurrentDomain_FirstChanceException;

即每次实例化这个Page时都会订阅CurrentDomain_FirstChanceException这个方法，而AppDomain的生命周期与程序一致，导致它会一直持有当前订阅方的实例，从而订阅方不能被回收。

其他订阅未取消

WINUI ComboBoxItem事件未取消

WINUI中的对ComboBox中的ComboBoxItem单独添加了Tapped事件，而这个Tapped事件若在不使用时未取消订阅，也会引起当前使用的对象不能被回收。

在WINUI中的ComboBox的UI代码如下：

<ComboBox
                    x:Name="ComboOrder"
                    Width="268"
                    Height="70"
                    Margin="5,0,5,0"
                    VerticalAlignment="Center"
                    BorderThickness="0"
                    FontSize="38"
                    Foreground="White"
                    Loaded="ComboOrder_Loaded"
                    SelectedIndex="0"
                    Style="{StaticResource DefaultComboBoxStyle2}"
                    Tag="180"
                    ToolTipService.ToolTip="排序">
                    <ComboBoxItem
                        x:Name="CbiPatientName"
                        Content="患者名"
                        Style="{StaticResource ComboBoxItemRevealStyle2}"
                        Tag="0"
                        Tapped="CbiName_Tapped" />
                    <ComboBoxItem
                        x:Name="CbiImportTime"
                        Content="时间"
                        Style="{StaticResource ComboBoxItemRevealStyle2}"
                        Tag="0"
                        Tapped="CbiImportTime_Tapped" />
                    <ComboBoxItem
                        x:Name="CbiPlanPhase"
                        Content="阶段"
                        Style="{StaticResource ComboBoxItemRevealStyle2}"
                        Tag="0"
                        Tapped="CbiPlanPhase_Tapped" />
                </ComboBox>

在上述代码中，为ComboBoxItem添加了Tapped事件，正是这个事件导致程序在退出ComboBox所在页时，它所在的Page不能及时被回收，导致再次进入时会新增它所在的Page实例。为了避免此问题，不得以重写离开页面方法 protected override void OnNavigatingFrom(NavigatingCancelEventArgs e)，在这个方法中将ComboBoxItem的绑定事件全部取消。

可能原因：ComboBoxItem为ComboBox的子控件，导致ComboBoxItem的tapped事件的引用可能形成了闭包，导致它所在的Page不能被回收。后续搞清楚原因再做相应更新。