C# 全局类实例计数（使用信号量）

我正在实现一个类库，并寻找一种方法来限制库将分配给预设数量的给定类的实例数。限制必须是机器范围内的-一个简单的静态计数器是不够的，因为这将只计算调用过程中的实例。我想让事情尽可能简单（没有内存映射文件等）和尽可能安全（没有在临时文件或注册表中存储计数器），因此决定尝试使用全局共享信号量作为“计数器”

这似乎行得通。但是，如果没有调用

Dispose（）

，信号量将永远不会被释放-实际上是“泄漏”实例。现在IMHO

IDisposable

是.NET最糟糕的部分之一-我看到使用（…）{}比使用它时丢失的代码多得多。更糟糕的是，当你使用一个

IDisposable

作为数据成员，看着“IDisposable癌症”在你应用程序的每个类中蔓延

因此，我决定为忘记使用（）的人实现完整的

IDisposable

（反）模式

当使用

正确调用时，事情很简单，我释放了semapore。但是，当最终确定作为最后手段时，据我所知，我不应该访问托管资源，因为销毁顺序不是固定的-m_sem可能已被销毁

那么，在用户忘记使用

时，如何释放信号量呢？（RTFM可能是一个有效的答案，但我希望避免）。目前，“泄漏”实例一直计数，直到使用我的程序集的最后一个进程终止为止（此时我假设全局信号量被释放）

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或者确实有更好的方法可以做到这一点吗？

在MyClass实例被垃圾收集之前，信号量永远不会得到GC，因为MyClass实例仍然有对它的引用。如果存在对它的引用，GC将不会收集它。一旦MyClass的实例正确完成（返回的~MyClass（）函数没有错误），它就不再有对信号量的引用，然后GC将收集该引用

唯一需要考虑的是垃圾收集何时命中，因为它是不确定的（因此可能永远不会运行）。但你对此无能为力

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此外，确保在其中有一个覆盖的

catch（例外e）

子句。GC线程上的异常可能会导致一些奇怪的事情。

有时候，RTFM确实是答案

我不推荐这样做，但您可以做的一件事是固定信号量对象。例如：

public class MyClass : IDisposable
{
   // Limit to 10 instances
   Semaphore m_sem = new Semaphore(10, 10, "SharedName");
   private readonly GCHandle semHandle = GCHandle.Alloc(m_sem);

   public MyClass()
   {
     if(!m_sem.WaitOne(0))
     {
       throw new Exception("No instances free");
     }
   }

   void IDisposable.Dispose()
   {
     semHandle.Free();
     m_sem.Release();
   }
}

如果我有一大堆这样的对象，我不会这么做，因为固定对象会对垃圾收集器的效率产生负面影响。但据我所知，

Normal

固定对象不是问题（或者不是那么大的问题）

---

从各方面考虑，我认为我更喜欢RTFM方法。

这不完全正确。在

MyClass

实例进入终结队列后，可以随时收集信号量实例。因此，在终结器运行之前收集

m_sem

是很有可能的。这实际上只是描述了问题，而不是解决方案（答案）。i、 e.当对象是GC'd时，它仍然不会释放，因此也不会释放信号量。这如何解决在未使用

using

时（或者未调用dispose）确保释放信号量的问题？@PeterRitchie:我假设OP将在其Dispose模式的完整实现中包含

GCHandle

技巧，这将允许在终结器中处置信号量（实际上，当终结器调用

Dispose

）。@JimMischel实际上是个不错的主意：）。我想正如你所说的，RTFM可能更好。经过大量阅读，甚至MSs自己的代码在这件事上似乎也不一致。有时示例从不调用

IDisposable

数据成员上的

Dispose（）

，当从终结器调用时，有时会这样做。这一切似乎都是基于MSs自己对所包含的类在幕后所做的事情的了解——在非托管类周围使用一个薄的托管包装器是安全的，否则就不安全了。我想还有另一个讨厌IDisposable的原因：）。你对IDisposable的假设是完全错误的。此接口允许程序员手动释放实例的资源。（例如，建议对占用大量内存的位图进行编译），但调用Dispose（）是一个选项。如果您不在代码中调用它，垃圾收集器将在稍后单独释放该实例。所以你写的关于信号量永远不会被释放的说法是错误的。当垃圾收集器处理它时，它将被释放。NET中不再使用的任何东西都将由垃圾收集器收集。但这可能需要一段时间。

public class MyClass : IDisposable
{
   // Limit to 10 instances
   Semaphore m_sem = new Semaphore(10, 10, "SharedName");

   public MyClass()
   {
     if(!m_sem.WaitOne(0))
     {
       throw new Exception("No instances left");
     }
   }

   ~MyClass()
   {
      Dispose(false);
   }

   void IDisposable.Dispose()
   {
     Dispose(true);
     GC.SuppressFinalize(this);
   }

   void Dispose(bool disposing)
   {
      if(disposing)
      {
          m_sem.Release();
      }
      else
      {
      // To release or not release?
      // m_sem.Release();
      }
   }
}

public class MyClass : IDisposable
{
   // Limit to 10 instances
   Semaphore m_sem = new Semaphore(10, 10, "SharedName");
   private readonly GCHandle semHandle = GCHandle.Alloc(m_sem);

   public MyClass()
   {
     if(!m_sem.WaitOne(0))
     {
       throw new Exception("No instances free");
     }
   }

   void IDisposable.Dispose()
   {
     semHandle.Free();
     m_sem.Release();
   }
}