C# 主详细信息视图中的RenderTargetBitmap GDI句柄泄漏

我有一个带有主详细信息视图的应用程序。当您从“主”列表中选择一个项目时，它会用一些图像（通过RenderTargetBitmap创建）填充“详细信息”区域

每次我从列表中选择不同的主项时，我的应用程序正在使用的GDI句柄数（如Process Explorer中所报告的）都会增加，最终会超过（有时会锁定）10000个正在使用的GDI句柄

我不知道如何解决这个问题，所以任何关于我做错了什么的建议（或者只是关于如何获得更多信息的建议）都将不胜感激

在一个名为“DoesThisLeak”的新WPF应用程序（.NET 4.0）中，我将我的应用程序简化为以下内容：

在MainWindow.xaml.cs中

public partial class MainWindow : Window
{
    public MainWindow()
    {
        ViewModel = new MasterViewModel();
        InitializeComponent();
    }

    public MasterViewModel ViewModel { get; set; }
}

public class MasterViewModel : INotifyPropertyChanged
{
    private MasterItem selectedMasterItem;

    public IEnumerable<MasterItem> MasterItems
    {
        get
        {
            for (int i = 0; i < 100; i++)
            {
                yield return new MasterItem(i);
            }
        }
    }

    public MasterItem SelectedMasterItem
    {
        get { return selectedMasterItem; }
        set
        {
            if (selectedMasterItem != value)
            {
                selectedMasterItem = value;

                if (PropertyChanged != null)
                {
                    PropertyChanged(this, new PropertyChangedEventArgs("SelectedMasterItem"));
                }
            }
        }
    }

    public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;
}

public class MasterItem
{
    private readonly int seed;

    public MasterItem(int seed)
    {
        this.seed = seed;
    }

    public IEnumerable<ImageSource> Images
    {
        get
        {
            GC.Collect(); // Make sure it's not the lack of collections causing the problem

            var random = new Random(seed);

            for (int i = 0; i < 150; i++)
            {
                yield return MakeImage(random);
            }
        }
    }

    private ImageSource MakeImage(Random random)
    {
        const int size = 180;
        var drawingVisual = new DrawingVisual();
        using (DrawingContext drawingContext = drawingVisual.RenderOpen())
        {
            drawingContext.DrawRectangle(Brushes.Red, null, new Rect(random.NextDouble() * size, random.NextDouble() * size, random.NextDouble() * size, random.NextDouble() * size));
        }

        var bitmap = new RenderTargetBitmap(size, size, 96, 96, PixelFormats.Pbgra32);
        bitmap.Render(drawingVisual);
        bitmap.Freeze();
        return bitmap;
    }
}

公共部分类主窗口：窗口
{
公共主窗口（）
{
ViewModel=新的主视图模型（）；
初始化组件（）；
}
公共主视图模型视图模型{get；set；}
}
公共类主视图模型：INotifyPropertyChanged
{
私有主项选择主项；
公共IEnumerable主项目
{
得到
{
对于（int i=0；i<100；i++）
{
退回新主项目（i）；
}
}
}
公共主项已选择主项
{
获取{返回selectedMasterItem；}
设置
{
如果（selectedMasterItem！=值）
{
selectedMasterItem=值；
if（PropertyChanged！=null）
{
PropertyChanged（这是新的PropertyChangedEventArgs（“SelectedMasterItem”）；
}
}
}
}
公共事件属性更改事件处理程序属性更改；
}
公共类主项
{
私有只读int-seed；
公共主项目（整数种子）
{
这个种子=种子；
}
公共数字图像
{
得到
{
GC.Collect（）；//确保问题不是由于缺少集合造成的
var random=新随机（种子）；
对于（int i=0；i<150；i++）
{
收益率返回MakeImage（随机）；
}
}
}
私有ImageSource MakeImage（随机）
{
常数int size=180；
var drawingVisual=新的drawingVisual（）；
使用（DrawingContext DrawingContext=drawingVisual.RenderOpen（））
{
drawingContext.DrawRectangle（brusks.Red，null，new Rect（random.NextDouble（）*大小，random.NextDouble（）*大小，random.NextDouble（）*大小，random.NextDouble（）*大小））；
}
var bitmap=新的RenderTargetBitmap（大小，大小，96，96，PixelFormats.Pbgra32）；
位图。渲染（drawingVisual）；
bitmap.Freeze（）；
返回位图；
}
}

在MainWindow.xaml中

<Window x:Class="DoesThisLeak.MainWindow"
        xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
        xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
        Title="MainWindow" Height="900" Width="1100"
        x:Name="self">
  <Grid DataContext="{Binding ElementName=self, Path=ViewModel}">
    <Grid.ColumnDefinitions>
      <ColumnDefinition Width="210"/>
      <ColumnDefinition Width="*"/>
      <ColumnDefinition/>
    </Grid.ColumnDefinitions>
    <ListBox Grid.Column="0" ItemsSource="{Binding MasterItems}" SelectedItem="{Binding SelectedMasterItem}"/>

    <ItemsControl Grid.Column="1" ItemsSource="{Binding Path=SelectedMasterItem.Images}">
      <ItemsControl.ItemTemplate>
        <DataTemplate>
          <Image Source="{Binding}"/>
        </DataTemplate>
      </ItemsControl.ItemTemplate>
    </ItemsControl>
  </Grid>
</Window>

如果单击列表中的第一项，然后按住向下光标键，则可以重现该问题

---

从看！gcroot在WinDbg和SOS中，我找不到任何保持这些RenderTargetBitmap对象活动的东西，但如果我这样做了

！dumpheap-类型为System.Windows.Media.Imaging.RenderTargetBitmap

它仍然显示数千个尚未收集的文件。

尝试使用此处描述的解决方案：

更新：

---

另外，看看。

TL；医生：修好了。看看下面。请继续阅读我的探索之旅和我走过的所有错误的小巷

我已经用这个做了一些调查，我不认为它是这样泄漏的。如果我通过在图像中放置循环的任一侧来增强GC：

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

您可以（慢慢地）沿着列表往下走，几秒钟后看到GDI句柄没有变化。 事实上，通过MemoryProfiler检查可以确认这一点——当从一个项目缓慢移动到另一个项目时，没有.net或GDI对象泄漏

在列表中快速向下移动确实会遇到麻烦-我看到进程内存超过1.5G，当GDI对象撞到墙上时，它会攀升到10000。此后每次调用MakeImage时，都会抛出一个COM错误，并且无法对进程执行任何有用的操作：

A first chance exception of type 'System.Runtime.InteropServices.COMException' occurred in PresentationCore.dll
A first chance exception of type 'System.Runtime.InteropServices.COMException' occurred in PresentationCore.dll
A first chance exception of type 'System.Reflection.TargetInvocationException' occurred in mscorlib.dll
System.Windows.Data Error: 8 : Cannot save value from target back to source. BindingExpression:Path=SelectedMasterItem; DataItem='MasterViewModel' (HashCode=28657291); target element is 'ListBox' (Name=''); target property is 'SelectedItem' (type 'Object') COMException:'System.Runtime.InteropServices.COMException (0x88980003): Exception from HRESULT: 0x88980003
   at System.Windows.Media.Imaging.RenderTargetBitmap.FinalizeCreation()

我认为，这解释了为什么会看到这么多渲染目标位图。它还向我建议了一种缓解策略——假设它是一个框架/GDI错误。尝试将渲染代码（RenderImage）推送到允许重新启动基础COM组件的域中。最初，我会在它自己的单元（SetApartmentState（ApartmentState.STA））中尝试一个线程，如果不起作用，我会尝试一个AppDomain

但是，处理问题的根源会更容易，因为分配如此多的图像速度如此之快，因为即使我将其分配到9000个GDI句柄并等待一段时间，计数也会在下一次更改后下降到基线（在我看来，COM对象中有一些空闲处理，不需要几秒钟的时间，然后进行另一次更改以释放其所有句柄）

我不认为有任何简单的修复方法可以解决这个问题-我已经尝试添加睡眠来降低移动速度，甚至调用ComponentDispatched.RaiseIdle（）-这两种方法都没有任何效果。如果我必须这样做，我将尝试以可重启的方式运行GDI处理（并处理可能发生的错误）或者改变用户界面

根据详细视图中的要求，最重要的是，右侧图像的可见性和大小，您可以利用ItemsControl的功能虚拟化列表（但您可能至少必须定义包含图像的高度和数量，以便它可以正确管理滚动条）.我建议返回可观察的图像集合，而不是IEnumerable

事实上，在刚刚测试过这一点之后，此代码似乎解决了问题：

public ObservableCollection<ImageSource> Images
{
    get 
    {
        return new ObservableCollection<ImageSource>(ImageSources);
    }
}

IEnumerable<ImageSource> ImageSources
{
    get
    {
        var random = new Random(seed);

        for (int i = 0; i < 150; i++)
        {
            yield return MakeImage(random);
        }
    }
}

公共可观测集合