c# - 计时器委托(delegate)周围的内存泄漏

Question

有时用户想要安排大量计时器，但不想管理对这些计时器的引用。
如果用户没有引用定时器，定时器可能会在执行前被GC回收。
我创建了类 Timers 作为新创建定时器的占位符:

static class Timers
{
    private static readonly ILog _logger = LogManager.GetLogger(typeof(Timers));

    private static readonly ConcurrentDictionary<Object, Timer> _timers = new ConcurrentDictionary<Object, Timer>();

    /// <summary>
    /// Use this class in case you want someone to hold a reference to the timer.
    /// Timer without someone referencing it will be collected by the GC even before execution.
    /// </summary>
    /// <param name="dueTime"></param>
    /// <param name="action"></param>
    internal static void ScheduleOnce(TimeSpan dueTime, Action action)
    {
        if (dueTime <= TimeSpan.Zero)
        {
            throw new ArgumentOutOfRangeException("dueTime", dueTime, "DueTime can only be greater than zero.");
        }
        Object obj = new Object();

        Timer timer = new Timer(state =>
        {
            try
            {
                action();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                _logger.ErrorFormat("Exception while executing timer. ex: {0}", ex);
            }
            finally
            {
                Timer removedTimer;
                if (!_timers.TryRemove(obj, out removedTimer))
                {
                    _logger.Error("Failed to remove timer from timers");
                }
                else
                {
                    removedTimer.Dispose();
                }
            }
        });
        if (!_timers.TryAdd(obj, timer))
        {
            _logger.Error("Failed to add timer to timers");
        }
        timer.Change(dueTime, TimeSpan.FromMilliseconds(-1));
    }
}

如果我不处置删除的计时器，则会导致内存泄漏。
在计时器从 _timers 集合中删除后，似乎有人持有对计时器委托(delegate)的引用。

问题是，如果我不处理计时器，为什么会发生内存泄漏？

Answer 1

Timer 由计时器本身创建的 GCHandle 保持事件状态。这可以使用 .net 内存分析器进行测试。反过来，Timer 将使委托(delegate)保持事件状态，然后委托(delegate)保持事件状态。

GCHandle 是一种特殊的对象，可用于“欺骗”垃圾收集器，使无法访问的对象保持事件状态。

你实际上可以在没有分析器的情况下使用以下方法测试它:

var a = new ClassA();
var timer = new Timer(a.Exec);

var refA = new WeakReference(a);
var refTimer = new WeakReference(timer);

a = null;
timer = null;

GC.Collect();
GC.WaitForPendingFinalizers();
GC.Collect();

Console.WriteLine(refA.IsAlive);
Console.WriteLine(refTimer.IsAlive);