如果局部（但未使用）变量是对对象的唯一强引用，那么符合标准的 C# 编译器是否可以优化它？

Question

另请参阅这些相关资源：

• .NET 垃圾收集器是否对代码进行预测分析？（在 Stack Overflow 上）
• WP7：GC 何时将局部变量视为垃圾（MSDN 上的博客文章）

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换句话说：

一个对象可以被本地引用吗？ 变量在之前被回收 变量超出范围（例如 因为变量已被赋值，但是 然后不再使用），或者是这样 保证不符合条件的对象 垃圾回收直到变量 超出范围？

让我解释一下：

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void Case_1()
{
    var weakRef = new WeakReference(new object());

    GC.Collect();  // <-- doesn't have to be an explicit call; just assume that
                   //     garbage collection would occur at this point.

    if (weakRef.IsAlive) ...
}

在这个代码示例中，我显然必须计划新的对象被垃圾收集器回收的可能性；因此是 if 语句。

（请注意，我使用 weakRef 的唯一目的是检查新的 object 是否仍然存在。）

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void Case_2()
{
    var unusedLocalVar = new object();
    var weakRef = new WeakReference(unusedLocalVar);

    GC.Collect();  // <-- doesn't have to be an explicit call; just assume that
                   //     garbage collection would occur at this point.

    Debug.Assert(weakRef.IsAlive);
}

此代码示例相对于上一个示例的主要变化是新的对象被局部变量(unusedLocalVar)强引用。但是，在创建弱引用 (weakRef) 后，该变量将不再使用。

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问题：如果合格的 C# 编译器发现 unusedLocalVar<，是否允许将 Case_2 的前两行优化为 Case_1 的前两行/code> 仅在一个地方使用，即作为 WeakReference 构造函数的参数？即 Case_2 中的断言是否有可能失败？

Answer 1

C# 编译器做什么并不重要 - 一旦本地引用在方法体中不再存在，JITter/GC 就可以清理它们。查看 GC.KeepAlive 的文档

另外，这个PowerPoint 演示文稿，特别是从幻灯片 30 开始，有助于解释 JIT/GC 可以做什么。

Answer 2

虽然我的问题已得到解答，但我想我应该发布我刚刚在 MSDN 博客文章 "WP7：GC 何时将局部变量视为垃圾" 作者：abhinaba：

[T]ECMA 规范（ECMA 334 第 10.9 节）[...] 指出

“例如，如果作用域内的局部变量是对对象的唯一现有引用，但在从过程中的当前执行点开始的任何可能的继续执行中都不会引用该局部变量，实现可能（但不要求）将该对象视为不再使用。”​​

这说明了一切。上述文章还指出，.NET 框架（至少在发布模式下）将执行预测分析并释放此类对象，而 .NET Compact Framework 不会（出于性能原因）。

Answer 3

如果符合标准的 C# 编译器发现未使用的 LocalVar 仅在一个地方使用（即作为 WeakReference 构造函数的参数），是否允许将 Case_2 的前两行优化为 Case_1 的前两行？

这两个定义是等效的，因此从一个定义转换到另一个定义并不是“优化”，因为两者都没有更有效。

即 Case_2 中的断言是否有可能失败？

是的。生产编译器不太可能保留不必要的引用，因此它将被删除，GC 不会将其视为全局根并会收集该对象。

请注意，垃圾收集器看不到您的程序的变量和作用域。当您的代码到达垃圾收集器时，这些高级概念早已被编译掉了。 GC 只看到寄存器、线程堆栈和全局变量。