lambda 事件处理程序会导致什么样的内存泄漏？

Question

事件处理程序很容易导致内存泄漏，因为事件的调用列表持有对事件处理实例的引用，因此如果事件源还活着，事件处理实例就不能被垃圾回收。

但请考虑以下代码：

public class SomeClass
{
    public event EventHandler SomeEvent;
}
public class MyClass
{
    public MyClass(SomeClass source)
    {
        //VERSION 1
        source.SomeEvent += OnSomeEvent;

        //VERSION 2
        void localHandler(object s, EventArgs args) { Console.WriteLine("some action with(out) any references"); }
        source.SomeEvent += localHandler;

        //VERSION 3
        var x = new object();
        source.SomeEvent += (s, e) => { Console.WriteLine("some event fired, using closure x:" + x.GetHashCode()); };

        //VERSION 4
        source.SomeEvent += (s, e) => { Console.WriteLine("some action without any references"); };
    }

    private void OnSomeEvent(object sender, EventArgs e) 
    {
        //...
    }
}

我的假设/问题为什么不同的事件处理版本可能导致内存泄漏：

• 版本 1：因为调用目标明确引用了MyClass 的实例。
• 版本 2：因为对localHandler 的引用意味着对MyClass 实例的引用——除非localHandler 中的代码没有对MyClass 实例的引用？
• 版本 3：因为 lambda 包含一个闭包，它本身是对 MyClass 实例的引用 - 或者是吗？
• 版本 4：因为 lambda 没有引用 MyClass 的实例，这可能不会导致泄漏？

还有，版本 3 和 4 的后续问题：

• .Net 为存储的 lambda/闭包创建的“魔术助手对象”在哪里，它是否（总是）包含一个可以使 MyClass 的实例保持活动状态的引用？
• 如果 lambda 事件处理程序可能泄漏，它们应该只在不存在问题的情况下使用（例如，MyClass 实例比 SomeClass 实例寿命更长），因为它们无法使用 -= 删除？

编辑： 这篇文章（原标题为“事件处理程序何时会导致内存泄漏？”）被建议作为 Why and How to avoid Event Handler memory leaks? 的副本，但我不同意，因为问题是针对的特别是在 lambda 事件处理程序中。我改写了问题/标题以使这一点更清楚。

Answer 1

免责声明： 我不能保证这是 100% 真实的 - 你的问题很深，我可能会犯错误。

但是，我希望它能给您一些想法或方向。

让我们根据CLR内存组织来考虑这个问题：

本地方法变量和方法参数存储在内存中的方法栈帧中（除非它们用ref关键字声明）。

堆栈存储指向堆中对象的值类型和引用类型变量引用。

方法执行时方法栈帧存在，方法结束后局部方法变量会随着栈帧消失。

除了以某种方式捕获局部变量外，它还与编译器工作有关，您可以在 Jon Skeet 的网站上阅读：

http://jonskeet.uk/csharp/csharp2/delegates.html#captured.variables

版本 1：OnSomeEvent 方法是 MyClass 的成员，它将被 Someclass source 实例捕获，直到引用此方法的委托不会从事件中删除。因此，MyClass 在构造函数中创建的实例，放置在堆中并持有此方法将不会被GC 收集，直到它的方法引用不会从事件中删除。

编译器通过特定方式编译lambda，请完整阅读实现示例段落：

https://github.com/dotnet/csharplang/blob/master/spec/conversions.md#anonymous-function-conversions

第 4 版： 我提供的 2 个链接给一个 kick lambda 将被编译为 MyClass 方法，该方法将被 SomeClass 实例捕获，如 版本 1

第 2 版： 我不知道如何编译本地方法的细微差别，但它应该与 Version 4 中的相同（因此，Version 1）。

版本 3： 所有的局部变量都会以有趣的方式被捕获。

你也有'object x'，所以编译器生成的类将被创建，它 将包含公共字段 public object x; 和将从您的 lambda 转换的方法（请参阅实施示例段落）。

所以，我认为在 版本 1、2、4 中将在内部相同： MyClass 将包含将用作事件处理程序的方法。

在版本 3 中将创建编译器生成的类，它将保存从 lamdba 翻译的本地变量和方法。

在SomeClass事件在调用列表中有它的方法之前，GC不会收集任何类的任何实例。

• 我认为您所说的“魔术助手对象”是编译器生成的类实例。
• 您可以通过将 null 分配给事件来删除订阅：source.SomeEvent = null。 https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/csharp/programming-guide/events/how-to-subscribe-to-and-unsubscribe-from-events#unsubscribing