C# using()的本质

Posted 2022-09-07 dotNET跨平台

“ 程序世界没有秘密，所有答案都在源码里”

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亮观点

C#中，非托管资源使用之后必须释放，而using()是使用非托管资源的最佳方式，可以确保资源在代码块结束之后被正确释放，并且代码更简洁。

这里说的非托管资源指的是实现IDisposable或IAsyncDisposable接口的类。

using是如何实现资源释放？本文将予以解答。

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using的两个作用

C#中，using关键字有两个作用。

第一种：引入命名空间

用法如下：

using System.Text;
using s = System.Text;       //为命名空间定义别名
using static System.Math;    //引入类型静态成员
global using System.Math;    //全局引入

第二种：声明一个对象，并确保该对象在代码块执行完之后被释放(Dispose())。

这里主要对第二种用法进行分析。

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using如何实现资源释放

通常，我们以下面的形式声明一个非托管资源，当代码块执行完之后，资源会自动释放，那程序是如何做到的呢？

using (var file = File.Open("filePath", FileMode.OpenOrCreate))

    //do something

说起来也简单：using(...)语句经编译器编译之后，转换成了try...finally...

上面的代码，经编译后的代码如下：

FileStream file = File.Open("filePath", FileMode.OpenOrCreate);
try

  //do something

finally

  if (file!= null)
  
    ((IDisposable)file).Dispose();
  

两段代码的运行结果是一样的，对比之下，很明显，使用using()的代码更简洁。

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实践探索

实践出真知，我们通过一个例子，使用反编译工具（ILSpy或ILDasm）查看生成的DLL，进行验证。

首先，定义一个实现了IDisposable接口的类。当然也可以使用.NET中内置的类，这里采用自定义类是为了验证，只要是实现了IDisposable接口的类，都可以使用这种方式。

然后，使用using创建资源对象。

最后，查看编译后生成的IL代码文件，可以看到确实如上面所说，using(...)语句经编译器编译之后，转换成try...finally...，并且在finally中完成了对Dispose()方法的调用。

至此，using()如何完成对非托管资源的释放，就很清楚了。

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总结

using()语句编译后生成 try... finally... 语句，进而确保资源释放。

using()是程序中使用到非托管资源时的最佳编码方式。

using()的本质是C#中的语法糖。

糖让人快乐，同样语法糖也能让编程变得快乐，类似using()的语法糖，可以简化代码，确保必要逻辑的正确执行；糖只是调味剂，同样语法糖也只是简化编码，核心业务逻辑，还需要开发人员完成。

using的用法很简单，在合适的场景下正确使用，可以让开发工作事半功倍。

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