我如何显式清除字节[]

Question

我正在创建新的字节数组，这些数组不被 GC 收集，并且存在于内存中并增加私有字节。下面的代码每 10 秒执行一次。使用完变量后如何显式清除该变量？

byte[] outputMessage = new byte[10000];
//Do some work here

Answer 1

你怎么知道它们没有被收集？您提供的代码很好，如果您没有任何悬而未决的引用，它应该可以被收集。

明确地，您可以通过以下方式清除引用

outputMessage = null;

，并且可以提示 GC 它应该这样做：

GC.Collect();

但是，不能保证您的对象将被收集，并且通常不需要手动弄乱 GC。

如果您一直添加新的事件处理程序，是否会删除旧的事件处理程序？如果没有，那么他们仍然为您保留参考。

编辑：为了清楚起见，以及OP的新信息

Answer 2

当托管数组离开作用域时，它会被标记为垃圾回收。如果数组是值类型，则项目的释放很快，但直到数组被收集后才会发生。请记住，byte 是值类型，但 byte[] 是引用类型。

这是一个快速示例，说明了：

void Main()
{
    const int LOOPS = 5;
    {
        Console.WriteLine("When the arrays are kept inside the method's scope:");
        Console.WriteLine(String.Format("     GC Memory: {0:N0} bytes (starting memory)", GC.GetTotalMemory(false)));
        for(int i = 0; i < LOOPS; i++)
            this.AllocateArray(i);
        Console.WriteLine(String.Format("     GC Memory: {0:N0} bytes (exited local scope)", GC.GetTotalMemory(false)));
        Console.WriteLine(String.Format("     GC Memory: {0:N0} bytes (after GC collection ran)", GC.GetTotalMemory(true)));

        Console.WriteLine("\nWhen the arrays are outside the method's scope:");
        Console.WriteLine(String.Format("     GC Memory: {0:N0} bytes (starting memory)", GC.GetTotalMemory(false)));
        var arrays = new byte[LOOPS][];
        for(int i = 0; i < LOOPS; i++)
            this.AllocateArray(i, arrays);
        Console.WriteLine(String.Format("     GC Memory: {0:N0} bytes (exited local scope)", GC.GetTotalMemory(false)));
        Console.WriteLine(String.Format("     GC Memory: {0:N0} bytes (after GC collection ran)", GC.GetTotalMemory(true)));
        arrays[0][0] = 1; // Prevent the arrays from being optimized away
    }
    Console.WriteLine("\nAll scopes exited:");
        Console.WriteLine(String.Format("     GC Memory: {0:N0} bytes (before GC runs)", GC.GetTotalMemory(false)));
        Console.WriteLine(String.Format("     GC Memory: {0:N0} bytes (after GC collection ran)", GC.GetTotalMemory(true)));
}

public void AllocateArray(int run)
{
    var array = new byte[20000000];
    Thread.Sleep(100); // Simulate work..
    Console.WriteLine(String.Format("[{0}] GC Memory: {1:N0} bytes (local array allocated)", run+1, GC.GetTotalMemory(false)));
    array[0] = 1; // Prevent the array from being optimized away
}

public void AllocateArray(int run, byte[][] arrays)
{
    arrays[run] = new byte[20000000];
    Thread.Sleep(100); // Simulate work..
    Console.WriteLine(String.Format("[{0}] GC Memory: {1:N0} bytes (array allocated)", run+1, GC.GetTotalMemory(false)));
}

输出看起来像这样（确切的结果会有所不同）：

当数组保留在方法的范围内时：

    GC内存：24,576,232字节（起始内存）

[1] GC内存：45,002,324字节（本地数组分配）

[2] GC内存：44,845,548字节（本地数组分配）

[3] GC内存：64,574,296字节（本地数组分配）

[4] GC内存：64,959,472字节（本地数组分配）

[5] GC内存：44,675,340字节（本地数组分配）

    GC 内存：44,675,340 字节（退出本地范围）

    GC 内存：24,347,296 字节（GC 收集运行后）

当数组超出方法的范围时：

    GC内存：24,355,488字节（起始内存）

[1] GC 内存：44,467,612 字节（已分配数组）

[2] GC 内存：64,681,980 字节（已分配数组）

[3] GC 内存：85,493,004 字节（已分配数组）

[4] GC 内存：104,442,028 字节（已分配数组）

[5] GC 内存：124,450,236 字节（已分配数组）

    GC内存：124,450,236字节（退出本地范围）

    GC 内存：124,357,588 字节（GC 收集运行后）

所有范围均已退出：

    GC 内存：124,365,780 字节（GC 运行之前）

   GC 内存：24,356,996 字节（GC 收集运行后）

要解决您的问题：

1. 确保您没有保留对 byte[]s.
在对数组的所有引用都被清除之前，字节不会被清除
消失了，完全超出了范围。
2. 离开字节数组的范围后显式调用 GC.Collect()。一次
   它超出了范围，byte[] 将自行清除，但您可以
   告诉它运行而不是等待。

Answer 3

确保您没有对数组的引用。检查是否没有对另一个将数组保留在内存中的变量进行赋值。

您是否离开了输出消息的焦点？
- 如果它是在方法内部声明的：您是离开它还是有一些（意图）无限循环并保留在其中？
- 如果它在类对象内声明为全局的：您的完整类是否通过对此的引用保留在内存中？

Answer 4

在没有看到所使用的上下文的情况下很难确定。除非您保留对每个outputMessage的引用，否则每当GC决定运行时它们最终都会被垃圾收集。

您通过什么看到私有字节不断增长并且永远不会缩小？另外，您是仅在附加调试器的情况下运行还是在发布版本中运行？

你真的需要每 10 秒创建一个新数组吗？简单地使用 Array.Clear 并重用它可能会更快。

Answer 5

考虑一下：是否可以将 byte[] 封装在实现 IDisposable 的类中？使用后，您可以通过显式调用 Dispose() 来处置您的对象。我不确定这是否能引导您找到解决方案，但这将是我的下一次尝试。

Answer 6

该测试用例仅适用于发布模式。
我正在使用 guid 类创建一个数组（这很简单）。它将有 16 个元素。

[TestMethod]
public void ByteArrayReleasesMemoryWhenTheyGoOutOfScope()
{
    // *** WORKS ONLY IN RELEASE MODE ***
    // arrange
    var weakRef = new WeakReference(null);

    // easy way to generate byte array
    var byteArray = Guid.NewGuid().ToByteArray();
    weakRef.Target = byteArray;

    // act
    GC.Collect();
    GC.WaitForPendingFinalizers();
    GC.Collect();

    // assert
    Assert.IsFalse(weakRef.IsAlive);
}