.NET Framework为开发人员提供了一个强大的运行时环境，其中一个关键特性就是其自动内存管理机制，特别是垃圾回收（Garbage Collection, GC）。这一机制极大地简化了内存管理任务，允许开发人员专注于业务逻辑，而不是手动管理内存分配和释放。本文将深入探讨.NET Framework中的内存管理与垃圾回收机制。
公共语言运行时（Common Language Runtime, CLR）是.NET Framework的核心组件之一，负责执行.NET应用程序。CLR负责管理内存、安全性、异常处理、线程管理等核心服务。在内存管理方面，CLR通过托管堆（Managed Heap）和垃圾回收机制来实现自动内存管理。
托管堆是CLR为存储托管对象而分配的一块内存区域。当创建一个新的托管对象时，CLR会自动从托管堆中为其分配内存。相反，当对象不再被使用时，CLR会通过垃圾回收机制自动回收该对象的内存。
垃圾回收机制是CLR的核心功能之一，用于自动回收不再使用的托管对象的内存。垃圾回收器（Garbage Collector, GC）会定期扫描托管堆，查找不再被引用的对象，并将其内存回收。垃圾回收过程通常分为三个阶段：
在.NET中，资源可以分为托管资源和非托管资源。托管资源由CLR自动管理，如托管对象；而非托管资源则不由CLR管理，如文件句柄、数据库连接等。
对于非托管资源，开发人员需要显式释放它们，以避免资源泄露。这通常通过实现IDisposable接口并在Dispose方法中释放资源来完成。
public class MyResource : IDisposable
{
// 非托管资源（例如文件句柄）
private IntPtr unmanagedResource;
public MyResource()
{
// 分配非托管资源
unmanagedResource = /* ... */;
}
public void Dispose()
{
// 释放非托管资源
if (unmanagedResource != IntPtr.Zero)
{
// 释放资源的代码
// ...
unmanagedResource = IntPtr.Zero;
}
GC.SuppressFinalize(this); // 防止垃圾回收器再次调用析构函数
}
~MyResource()
{
// 析构函数，作为释放资源的后备方案
Dispose();
}
}
.NET Framework中的内存管理与垃圾回收机制为开发人员提供了一个高效、安全的内存管理解决方案。通过理解CLR的角色、托管堆的工作原理以及垃圾回收的过程，开发人员可以更好地利用这一机制，编写高效、健壮的.NET应用程序。