c# - 32 位和 64 位应用程序之间的 GC 行为不一致

Question

在使用 VS 2013 在 .Net 4.0 中编译 32 位和 64 位控制台应用程序时，我注意到 GC 的行为不一致。

考虑以下代码:

class Test
{
    public static bool finalized = false;
    ~Test()
    {
        finalized = true;
    }
}

并且在 Main() ...

var t = new Test();
t = null;
GC.Collect();
GC.WaitForPendingFinalizers();
if (!Test.finalized)
    throw new Exception("oops!");

在 64 位(调试)模式下运行时，每次都可以正常工作；但是，在 32 位模式下运行时，我无法强制收集该对象(即使我创建了更多对象并等待一段时间，我已经尝试过了)。

有人知道这是为什么吗？在尝试调试一些必须处理为 32 位版本的程序集释放非托管代理数据的代码时，这给我带来了麻烦。在 32 位模式下有很多对象会一直存在很长时间(在 64 位模式下则不然)。

我正在尝试在 32 位模式下调试某些东西，但没有调用终结器(至少，不是强制调用)。对象只是坐在那里，永远不会被收集(我可以看到所有弱引用仍然具有值(value))。在 64 位模式下，所有弱引用都按预期清除，并调用所有终结器。

注意:虽然上面的代码规模很小，但我注意到在 32 位模式下，许多 更多 对象卡在 GC 中，直到稍后创建更多对象(即使在“收集”时)并调用“WaitForPendingFinalizers”)。在 64 位模式下绝不会出现这种情况。我有一个用户想知道为什么这么多对象没有被收集，这促使我进行调查，我发现在 64 位模式下一切似乎都比 32 位模式下工作得更好。只是想了解为什么。

编辑:这是显示差异的更好代码:

class Program
{
    class Test
    {
        public static bool Finalized = false;
        public int ID;
        public Test(int id)
        {
            ID = id;
        }
        ~Test()
        { // <= Put breakpoint here
            Finalized = true;
            Console.WriteLine("Test " + ID + " finalized.");
        }
    }

    static List<WeakReference> WeakReferences = new List<WeakReference>();

    public static bool IsNet45OrNewer()
    {
        // Class "ReflectionContext" exists from .NET 4.5 onwards.
        return Type.GetType("System.Reflection.ReflectionContext", false) != null;
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Is 4.5 or newer: " + IsNet45OrNewer());
        Console.WriteLine("IntPtr: " + IntPtr.Size + Environment.NewLine);

        Console.WriteLine("Creating the objects ...");

        for (var i = 0; i < 10; ++i)
            WeakReferences.Add(new WeakReference(new Test(i)));

        Console.WriteLine("Triggering collect ...");
        GC.Collect();

        Console.WriteLine("Triggering finalizers ..." + Environment.NewLine);
        GC.WaitForPendingFinalizers();

        Console.WriteLine(Environment.NewLine + "Checking for objects still not finalized ...");

        bool ok = true;

        for (var i = 0; i < 10; ++i)
            if (WeakReferences[i].IsAlive)
            {
                var test = (Test)WeakReferences[i].Target;
                if (test != null)
                    Console.WriteLine("Weak references still exist for Test " + test.ID + ".");
                ok = false;
            }

        if (ok)
            Console.WriteLine("All Test objects successfully collected and finalized.");

        Console.WriteLine(Environment.NewLine + "Creating more objects ...");

        for (var i = 0; i < 10; ++i)
            WeakReferences.Add(new WeakReference(new Test(i)));

        Console.WriteLine("Triggering collect ...");
        GC.Collect();

        Console.WriteLine("Triggering finalizers ..." + Environment.NewLine);
        GC.WaitForPendingFinalizers();

        Console.WriteLine(Environment.NewLine + "Checking for objects still not finalized ...");

        ok = true;

        for (var i = 0; i < 10; ++i)
            if (WeakReferences[i].IsAlive)
            {
                var test = (Test)WeakReferences[i].Target;
                if (test != null)
                    Console.WriteLine("Weak references still exist for Test " + test.ID + ".");
                ok = false;
            }

        if (ok)
            Console.WriteLine("All Test objects successfully collected and finalized.");

        Console.WriteLine(Environment.NewLine + "Done.");

        Console.ReadKey();
    }
}

它适用于 64 位，但不适用于 32 位。在我的系统上，即使在创建更多对象并尝试第二次之后，“测试 #9”也永远不会被收集(弱引用仍然存在)。

仅供引用:问这个问题的主要原因是因为我的控制台中有一个 \gctest 选项，用于测试 V8.Net 和 native 端的底层 V8 引擎之间的垃圾收集。它适用于 64 位，但不适用于 32 位。

Answer 1

在 x86 和 x64 上的 VS2013 + .NET 4.5 上没有重现:

class Program
{
    class Test
    {
        public readonly int I;

        public Test(int i)
        {
            I = i;
        }

        ~Test()
        {
            Console.WriteLine("Finalizer for " + I);
        }
    }

    static void Tester()
    {
        var t = new Test(1);
    }

    public static bool IsNet45OrNewer()
    {
        // Class "ReflectionContext" exists from .NET 4.5 onwards.
        return Type.GetType("System.Reflection.ReflectionContext", false) != null;
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine("Is 4.5 or newer: " + IsNet45OrNewer());
        Console.WriteLine("IntPtr: " + IntPtr.Size);

        var t = new Test(2);
        t = null;

        new Test(3);

        Tester();

        Console.WriteLine("Pre GC");
        GC.Collect();
        GC.WaitForPendingFinalizers();
        Console.WriteLine("Post GC");

        Console.ReadKey();
    }
}

请注意(正如@Sriram Sakthivel 所注意到的)，周围可能存在变量的“幽灵”副本，它们的生命周期延长到方法结束(当您在 Debug模式下编译代码时，或者您有一个附加调试器(F5 而不是 Ctrl+F5)，变量的生命周期延长到方法结束以简化调试)

例如，对象初始化(当您执行类似 new Foo { I = 5 } 的操作时)会创建一个隐藏的局部变量。