C#中的弱引用使用

弱引用（Weak Reference）是一种特殊的引用类型，它允许你引用一个对象，但不会阻止该对象被垃圾回收器（GC）回收。弱引用通常用于需要缓存或跟踪对象，但又不希望因保留引用而导致内存泄漏的场景。弱引用对小对象没有意义，因为弱引用有自己的开销，这个开销可能比小对象更大。

核心概念​​

​​与强引用的区别​​：
​​强引用​​：普通对象引用（如 var obj = new MyClass()）会阻止 GC 回收对象。
​​弱引用​​：不会阻止 GC 回收对象。当对象只有弱引用时，GC 可以随时回收它。
​​用途​​：
缓存大型数据（如图片、文件等），当内存不足时自动释放。
避免因长期持有对象引用而导致内存泄漏。
监听事件或观察对象生命周期，但不干预其回收。

使用：

1.基础使用：

代码：

public class WeakReferenceTest : MonoBehaviour
{
    WeakReference weakRef;
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        // 创建一个对象
        var myObject = new TestWeakReferenceObj();

        // 创建弱引用
        weakRef = new WeakReference(myObject);

        // 解除强引用，只保留弱引用
        myObject = null;

        // 通过弱引用访问对象
        if (weakRef.IsAlive)
        {
            var obj = weakRef.Target as TestWeakReferenceObj;
            obj.DoSomething();
        }
        else
        {
            Debug.Log("对象已被回收");
        }
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        // 通过弱引用访问对象
        if (weakRef.IsAlive)
        {
            var obj = weakRef.Target as TestWeakReferenceObj;
            obj.DoSomething();
        }
        else
        {
            Debug.Log("对象已被回收");
        }
    }
}

class TestWeakReferenceObj { 
    public void DoSomething()
    {
        Debug.Log("对象没有被回收");
    }
}

结果：

2.泛型使用：

代码：

public class WeakReferenceTest : MonoBehaviour
{
    WeakReference<TestWeakReferenceObj> weakRefGeneric;
    // Start is called before the first frame update
    void Start()
    {
        weakRefGeneric = new WeakReference<TestWeakReferenceObj>(new TestWeakReferenceObj());

        if (weakRefGeneric.TryGetTarget(out TestWeakReferenceObj obj))
        {
            obj.DoSomething();
        }
        else
        {
            Debug.Log("对象已被回收");
        }
    }

    // Update is called once per frame
    void Update()
    {
        if (weakRefGeneric.TryGetTarget(out TestWeakReferenceObj obj))
        {
            obj.DoSomething();
        }
        else
        {
            Debug.Log("对象已被回收");
        }
    }
}

class TestWeakReferenceObj { 
    public void DoSomething()
    {
        Debug.Log("对象没有被回收");
    }
}

结果：

适用场景：

​​缓存​​：缓存大型对象，但允许 GC 在需要时回收它们。
事件监听​​：避免事件订阅导致的内存泄漏。
​​对象生命周期跟踪​​：观察对象是否存活，但不阻止其回收。

注：
性能​​：频繁检查弱引用是否存在可能影响性能。
​​不确定性​​：对象可能在任何时候被回收，需始终检查 IsAlive 或 TryGetTarget。
​​短期弱引用（Short Weak Reference）​​：默认行为，GC 回收后弱引用自动失效。
​​长期弱引用（Long Weak Reference）​​：通过 WeakReference 构造函数指定 trackResurrection 为 true，可跟踪对象在终结后的状态（但极少使用）。

总结：

弱引用是 C# 中管理内存的一种高级机制，适用于需要灵活控制对象生命周期的场景。正确使用它可以优化内存使用，但需谨慎处理对象可能随时被回收的情况。

参考书籍或链接：

《C#高级编程》第2版