ASP.NET网页编程之[你必需晓得的.NET]第十九回：对象创立委曲（下）仓酷云

我有个同学，他是搞net网页编程的，他给我说“net网页编程不是效率低，而是速度慢。”，我不是搞net网页编程的，我实在想不透这句话的含义，难道执行速度不就是效率低吗？难道执行速度慢还成效率高了？系列文章目次索引：《你必需晓得的.NET》
本文将先容以下内容：

• 对象的创立历程
  
• 内存分派剖析
  
• 内存结构研讨
  

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接上回[第十八回：对象创立委曲（上）]，持续对对象创立话题的会商>>>

2.2托管堆的内存分派机制

援用范例的实例分派于托管堆上，而线程栈倒是对象性命周期入手下手的中央。对32位处置器来讲，使用程序完成历程初始化后，CLR将在历程的可用地点空间上分派一块保存的地点空间，它是历程（每一个历程可以使用4GB）中可用地点空间上的一块内存地区，但其实不对应于任何物理内存，这块地点空间便是托管堆。
托管堆又依据存储信息的分歧分别为多个地区，个中最主要的是渣滓接纳堆（GCHeap）和加载堆（LoaderHeap），GCHeap用于存储对象实例，受GC办理；LoaderHeap又分为High-FrequencyHeap、Low-FrequencyHeap和StubHeap，分歧的堆上又存储分歧的信息。LoaderHeap最主要的信息就是元数据相干的信息，也就是Type对象，每一个Type在LoaderHeap上表现为一个MethodTable（办法表），而MethodTable中则纪录了存储的元数据信息，比方基范例、静态字段、完成的接口、一切的办法等等。LoaderHeap不受GC把持，其性命周期为从创立到AppDomain卸载。
在进进实践的内存分派剖析之前，有需要对几个基础观点做以交卸，以便更好的在接上去的剖析中睁开会商。
·TypeHandle，范例句柄，指向对应实例的办法表，每一个对象创立时都包括该附加成员，而且占用4个字节的内存空间。我们晓得，每一个范例都对应于一个办法表，办法表创立于编译时，次要包括了范例的特性信息、完成的接口数量、办法表的slot数量等。
·SyncBlockIndex，用于线程同步，每一个对象创立时也包括该附加成员，它指向一块被称为SynchronizationBlock的内存块，用于办理对象同步，一样占用4个字节的内存空间。
·NextObjPtr，由托管堆保护的一个指针，用于标识下一个新建对象分派时在托管堆中所处的地位。CLR初始化时，NextObjPtr位于托管堆的基地点。
因而，我们对援用范例分派历程应当有个基础的懂得，因为本篇示例中FileStream范例的承继干系绝对庞大，在此本文完成一个绝对复杂的范例来做申明：
将上述实例的实行历程，反编译为IL言语可知：new关头字被编译为newobj指令来完成对象创立事情，进而挪用范例的机关器来完成其初始化操纵，在此我们具体的形貌其实行的详细历程：
//@2007Anytao.com
//http://www.anytao.com
publicclassUserInfo
{
privateInt32age=-1;
privatecharlevel="A";
}

publicclassUser
{
privateInt32id;
privateUserInfouser;
}

publicclassVIPUser:User
{
publicboolisVip;

publicboolIsVipUser()
{
returnisVip;
}

publicstaticvoidMain()
{
VIPUseraUser;
aUser=newVIPUser();
aUser.isVip=true;
Console.WriteLine(aUser.IsVipUser());
}
}
·起首，将声明一个援用范例变量aUser：
VIPUseraUser;
它仅是一个援用（指针），保留在线程的仓库上，占用4Byte的内存空间，将用于保留VIPUser对象的无效地点，其实行历程恰是上文形貌的在线程栈上的分派历程。此时aUser未指向任何无效的实例，因而被自行初始化为null，试图对aUser的任何操纵将抛出NullReferenceException非常。
·接着，经由过程new操纵实行对象创立：
aUser=newVIPUser();
如上文所言，该操纵对应于实行newobj指令，其实行历程又可细分为以下几步：
（a）CLR依照其承继条理举行搜刮，盘算范例及其一切父类的字段，该搜刮将一向递回到System.Object范例，并前往字节总数，以本例而言范例VIPUser必要的字节总数为15Byte，详细盘算为：VIPUser范例自己字段isVip（bool型）为1Byte；父类User范例的字段id（Int32型）为4Byte，字段user保留了指向UserInfo型的援用，因而占4Byte，而同时还要为UserInfo分派6Byte字节的内存。
实例对象所占的字节总数还要加上对象附加成员所需的字节总数，个中附加成员包含TypeHandle和SyncBlockIndex，合计8字节（在32位CPU平台下）。因而，必要在托管堆上分派的字节总数为23字节，而堆上的内存块老是依照4Byte的倍数举行分派，因而本例中将分派24字节的地点空间。
（c）CLR在以后AppDomain对应的托管堆上搜刮，找到一个未利用的20字节的一连空间，并为其分派该内存地点。现实上，GC利用了十分高效的算法来满意该哀求，NextObjPtr指针只必要向前促进20个字节，并清零原NextObjPtr指针和以后NextObjPtr指针之间的字节，然后前往原NextObjPtr指针地点便可，该地点恰是新创立对象的托管堆地点，也就是aUser援用指向的实例地点。而此时的NextObjPtr仍指向下一个新建对象的地位。注重，栈的分派是向低地点扩大，而堆的分派是向洼地址扩大。
别的，实例字段的存储是有按次的，由上到下顺次分列，父类在前子类在后，具体的剖析请拜见[第十五回：承继实质论]。
在上述操纵时，假如试图分派所需空间而发明内存不敷时，GC将启动渣滓搜集操纵往返收渣滓对象所占的内存，我们将今后对此做具体的剖析。
·最初，挪用对象机关器，举行对象初始化操纵，完成创立历程。该机关历程，又可细分为以下几个环节：

（a）机关VIPUser范例的Type对象，次要包含静态字段、办法表、完成的接口等，并将其分派在上文提到托管堆的LoaderHeap上。

（b）初始化aUser的两个附加成员：TypeHandle和SyncBlockIndex。将TypeHandle指针指向LoaderHeap上的MethodTable，CLR将依据TypeHandle来定位详细的Type；将SyncBlockIndex指针指向SynchronizationBlock的内存块，用于在多线程情况下对实例对象的同步操纵。
（c）挪用VIPUser的机关器，举行实例字段的初始化。实例初始化时，会起首向上递回实行父类初始化，直到完成System.Object范例的初始化，然后再前往实行子类的初始化，直到实行VIPUser类为止。以本例而言，初始化历程为起首实行System.Object类，再实行User类，最初才是VIPUser类。终极，newobj分派的托管堆的内存地点，被传送给VIPUser的this参数，并将其援用传给栈上声明的aUser。
上述历程，基础完成了一个援用范例创立、内存分派和初始化的全部流程，但是该历程只能看做是一个简化的形貌，实践的实行历程加倍庞大，触及到一系列细化的历程和操纵。对象创立并初始化以后，内存的结构，能够暗示为：

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由上文的剖析可知，在托管堆中增添新的实例对象，只是将NextObjPtr指针增添必定的数值，再次新增的对象将分派在以后NextObjPtr指向的内存空间，因而在托管仓库中，一连分派的对象在内存中必定是一连的，这类分派机制十分高效。

2.3需要的增补

有了对象创立的基础流程观点，上面的几个成绩经常引发人人的思索，在此本文一并做以探究：
·值范例中的援用范例字段和援用范例中的值范例字段，其分派情形又是怎样？

这一思索实际上是一个成绩的两个方面：关于值范例嵌套援用范例的情形，援用范例变量作为值范例的成员变量，在仓库上保留该成员的援用，而实践的援用范例仍旧保留在GC堆上；关于援用范例嵌套值范例的情形，则该值范例字段将作为援用范例实例的一部分保留在GC堆上。在[第八回：咀嚼范例---值范例与援用范例（上）－内存有理]一文对这类嵌套布局，有较具体的剖析。关于值范例，你只需记住它老是分派在声明它的中央。

·办法保留在LoaderHeap的MethodTable中，那末办法挪用时又是怎样的历程？
如上文所言，MethodTable中包括了范例的元数据信息，类在加载时会在LoaderHeap上创立这些信息，一个范例在内存中对应一份MethodTable，个中包括了一切的办法、静态字段和完成的接口信息等。对象实例的TypeHandle在实例创立时，将指向MethodTable入手下手地位的偏移处（默许偏移12Byte），经由过程对象实例挪用某个办法时，CLR依据TypeHandle能够找到对应的MethodTable，进而能够定位到详细的办法，再经由过程JITCompiler将IL指令编译为当地CPU指令，该指令将保留在一个静态内存中，然后在该内存地点上实行该办法，同时该CPU指令被保留起来用于下一次的实行。
在MethodTable中，包括一个MethodSlotTable，称为办法槽表，该表是一个基于办法完成的线性链表，并依照以下按次分列：承继的虚办法，引进的虚办法，实例办法和静态办法。办法表在创立时，将依照承继条理向上搜刮父类，直到System.Object范例，假如子类覆写了父类办法，则将会以子类办法掩盖父类虚办法。关于办法表的创立历程，能够参考[第十五回：承继实质论]中的形貌。
·静态字段的内存分派和开释，又有何分歧？

静态字段也保留在办法表中，位于办法表的槽数组后，其性命周期为从创立到AppDomain卸载。因而一个范例不管创立几个对象，其静态字段在内存中也只要一份。静态字段只能由静态机关函数举行初始化，静态机关函数确保在范例任何对象创立前，大概在任何静态字段或办法被援用前实行，其具体的实行按次请参考相干会商。

3.结论

对象创立历程的懂得，是从底层打仗CLR运转机制的出口，也是熟悉.NET主动内存办理的关头。经由过程本文的具体叙述，关于对象的创立、内存分派、初始化历程和办法挪用等手艺城市创建一个绝对周全的了解，同时也分明的掌控了线程栈和托管堆的实行机制。
对象老是有生有灭，本文简述其生，这是个巨大的入手下手。

参考文献
（USA）JoeDuffy,Professinal.NETFramework2.0
（USA）DonBox,Essiential.NET
（MSDN）HanuKommalapatiandTomChristian,DrillInto.NETFrameworkInternalstoSeeHowtheCLRCreatesRuntimeObjects,http://msdn.microsoft.com/msdnmag/issues/05/05/JITCompiler/default.aspx

2007Anytao.com

来自：http://www.ckuyun.com/anytao/archive/2007/12/07/must_net_19.html
完全不一样的。.net其实我也说不太清，.net可以把他理解为跟J2EE相对的工具。c＋＋主要做系统相关的开发你要学.net的话就应该学C＃。(其实微软在.NET平台上也考虑了给C++留一个地位。

目前在微软的.net战略中新推出的ASP.net借鉴了Java技术的优点，使用CSharp(C#)语言作为ASP.net的推荐语言，同时改进了以前ASP的安全性差等缺点。但是，使用ASP/ASP.net仍有一定的局限性，因为从某种角度来说它们只能在微软的WindowsNT/2000/XP+IIS的服务器平台上良好运行（虽然像ChilliSoft提供了在UNIX/Linux上运行ASP的解决方案.

ASP.net的服务器，要求安装一个.net环境，当然我这里指的是windows系统，顺便点一下，.net只能放在windows环境里来运行。Asp.net1.1的就装Framework1.1，Asp.net2.0的就装Framework2.0。

逐步缩小出错代码段的范围，最终确定错误代码的位置。

网页从开始简单的hmtl到复杂的服务语言，走过了10多个年头，各种技术层出不穷，单个的主流技术也在不断翻新的版本，现在分析下各种语言的区别、优势、劣势、开发注意事项！

同时也感谢博客园给我们这个平台，也感谢博客园的编辑们做成专题引来这么多高人指点。

Servlet的形式和前面讲的CGI差不多，它是HTML代码和后台程序分开的。它们的启动原理也差不多，都是服务器接到客户端的请求后，进行应答。不同的是，CGI对每个客户请求都打开一个进程（Process）。

JSP/Servlet虽然在国内目前的应用并不广泛，但是其前途不可限量。

如今主流的Web服务器软件主要由IIS或Apache组成。IIS支持ASP且只能运行在Windows平台下，Apache支持PHP，CGI，JSP且可运行于多种平台，虽然Apache是世界使用排名第一的Web服务器平台。

CGI程序在运行的时候，首先是客户向服务器上的CGI程序发送一个请求，服务器接收到客户的请求后，就会打开一个新的Process（进程）来执行CGI程序，处理客户的请求。CGI程序最后将执行的结果（HTML页面代码）传回给客户。

但是目前在CGI中使用的最为广泛的是Perl语言。所以，狭义上所指的CGI程序一般都是指Perl程序，一般CGI程序的后缀都是.pl或者.cgi。

目前在微软的.net战略中新推出的ASP.net借鉴了Java技术的优点，使用CSharp(C#)语言作为ASP.net的推荐语言，同时改进了以前ASP的安全性差等缺点。但是，使用ASP/ASP.net仍有一定的局限性，因为从某种角度来说它们只能在微软的WindowsNT/2000/XP+IIS的服务器平台上良好运行（虽然像ChilliSoft提供了在UNIX/Linux上运行ASP的解决方案.