C#基礎：using語句的用法

一、using語句

using可以算是.NET中新的語法元素，它清楚地說明一個通常比較占用資源的對象何時開始使用和何時被手動釋放。當using可以被使用時，建議盡量使用using語句。至今為止，使用using語句發現它帶給程序員的只有優點，而沒有任何弊端。

在.NET的環境中，托管的資源都將由.NET的垃圾回收機制來釋放，而一些非托管的資源則需要程序員手動地將它們釋放。.NET提供了主動和被動兩種釋放非托管資源的方式，即IDisposable接口的Dispose方法和類型自己的Finalize方法。任何帶有非托管資源的類型，都有必要實現IDisposable的Dispose方法，並且在使用完這些類型后需要手動地調用對象的Dispose方法來釋放對象中的非托管資源。

如果類型正確地實現了Finalize方法，那么即使不調用Dispose方法，非托管資源也最終會被釋放，但那時資源已經被很長時間無畏地占據了。

using語句的作用就是提供了一個高效的調用對象Dispose方法的方式。對於任何IDisposable接口的類型，都可以使用using語句，而對於那些沒有實現IDisposable接口的類型，使用using語句會導致一個編譯錯誤。

先來看一個using語句的基本語法：

using(StreamWriter sw= new StreamWriter())
{
    // 中間處理邏輯
}

在上面代碼中，using語句一開始定義了一個StreamWriter的對象，之后在整個語句塊中都可以使用sw，在using語句塊結束的時候，sw的Dispose方法將會被自動調用。using語句不僅免除了程序員輸入Dispose調用的代碼，它還提供了機制保證Dispose方法被調用，無論using語句塊順利執行結束，還是拋出了一個異常。下面的代碼演示了using的這一保護機制。

using System;

namespace usingDemo
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                // 使用using
                using (MyDispose md = new MyDispose())
                {
                    md.DoWork();
                    // 拋出一個異常來測試using
                    throw new Exception("拋出一個異常");
                }
            }
            catch
            {

            }
            finally
            {
                Console.ReadKey();
            }
        }
    }

    /// <summary>
    /// 繼承自IDisposable接口，僅僅用來做測試，不使用任何非托管資源
    /// </summary>
    public class MyDispose : IDisposable
    {
        public void Dispose()
        {
            Console.WriteLine("Dispose方法被調用");
        }
        public void DoWork()
        {
            Console.WriteLine("做了很多工作");
        }
    }
}

在上面的代碼中，using語句塊拋出了一個異常，而該異常知道using語句結束后才被捕獲。由於有了using語句的存在，即使異常被拋出，MyDispose的對象md的DIspose方法仍然被調用。 。程序輸出結果如下：

事實上，C#編譯器為using語句自動添加了try/finally塊，所以Dispose方法能夠保證被調用到，所以如下兩段代碼經過編譯后內容將完全一致：

using (MyDispose md = new MyDispose())
{
      md.DoWork();
}

和

MyDispose md;
try
{
    md = new MyDispose();
    md.DoWork();
}
finally
{
    md.Dispose();
}

在徹底了解了using的實現原理以后，還應該注意一點使用using時常犯的錯誤，那就是千萬不要試圖在using語句塊外初始化對象 ，如下面代碼所示：

MyDispose md = new MyDispose();
using (md)
{
    md.DoWork();
}

看上去似乎沒有任何問題，但是在多線程的程序中，上述代碼就會有隱患。試想當md被初始化后程序突然產生一個異常而中斷，那md對象中的非托管資源將沒有機會得到釋放，這對於系統來說危害是相當大的。所以在任何時候都應該在using語句中初始化需要使用的對象。

二、總結

using語句為實現了IDisposable的類型對象調用Dispose方法，using語句能夠保證使用的對象的Dispose方法在using語句塊結束時被調用，無論是否有異常被拋出。C#編譯器在編譯時自動為using語句加上try/finally塊，所以using的本質和異常捕獲語句一樣，但是語法更為簡潔。所有using使用的對象都應該在using語句開始后再初始化，以保證所有的對象都能夠被Dispose。