c# - 为什么委托(delegate)函数引用在作为参数传递时会被垃圾收集？

Question

我正在使用鼠标和键盘窗口钩子(Hook)编写一个 C# 空闲监视器

public class KeyboardHook : WindowsHook
{
    private static event KeyEventHandler _KeyDown = null;

    public static void Hook(KeyEventHandler onKeyDown)
    {
        _KeyDown = onKeyDown;

        SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD_LL, HookCallback); // PROBLEM!!
    }

    private static IntPtr HookCallback(int nCode, IntPtr wParam, IntPtr lParam)
    {
        if (nCode >= 0 && wParam == (IntPtr)KeyboardMessage.WM_KEYDOWN)
        {
            int vkCode = Marshal.ReadInt32(lParam);
            _KeyDown(null, new KeyEventArgs((Keys)vkCode));
        }
        return CallNextHookEx(nCode, wParam, lParam);
    }
}

在上面的代码中，HookCallback 被传递到 SetWindowsHookEx 中。代码编译和运行正常，但在一段时间后，HookCallback 被垃圾收集，visual studio 调试器将捕获它。

在下面的代码中，HookCallback 是使用 _HookProc 间接分配的，到目前为止它似乎运行正常。我明白为什么下面的代码有效，但我不确定为什么当直接分配(如上所述)时，HookCallback 没有被引用(“存储”)在某个不会导致它被 GC 编辑的地方？

public class KeyboardHook : WindowsHook
{
    private static HOOKPROC _HookProc = HookCallback; // saving a reference locally

    private static event KeyEventHandler _KeyDown = null;

    public static void Hook(KeyEventHandler onKeyDown)
    {
        _KeyDown = onKeyDown;

        SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD_LL, _HookProc);
    }

    private static IntPtr HookCallback(int nCode, IntPtr wParam, IntPtr lParam)
    {
        // ...
    }
}

Answer 1

请记住，一般来说，系统不知道您要 P/Invoke 到哪些 native 函数。在大多数情况下，只要您传递给 native 函数的函数指针仅(可能)在该函数调用正在进行时使用，.NET 系统就已经足以确保可以调用该函数。

但在您的情况下，您正在传递一个函数指针，它将在 SetWindowsHookEx 返回后的其他时间点被调用。在这种情况下，您有责任确保代理存活足够长的时间。

而且，从表面上看，您已经找到了实现该目标的方法。

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备选方案是 a) 传递给任何 native 函数的任何委托(delegate)都从不被垃圾回收，从而造成可能的内存泄漏，或者 b) 系统必须为您的代码 以指示它何时知道不再需要委托(delegate)。但是这样的机制仍然需要代码的协作，而不仅仅是让您管理托管对象的生命周期。