.NET 中的内存管理通常会被认为是 GC （ Garbage Collection ）的事情，程序员不用太操心。的确， GC 通过对托管堆（ Managed Heap ）的管理，使我们（程序员们）有机会从繁琐的诸如内存泄漏之类的问题中解放出来，将精力专注于程序的逻辑上。然而，将所有的事情都交给 GC 有时会损及程序的效率，严重的甚至可能导致错误。这是由于， GC 虽然可以有效地管理托管对象（ Managed Object ），但是对于那些非托管资源（例如文件句柄、 Socket 链接等）或者需要特别关照的对象（例如 Bitmap 对象等）， GC 的表现就不是那么尽如人意了。对于这些工作， GC 需要程序员的协助才能很好的完成。因此，有效地利用 GC 进行内存管理，在 .NET 中是很重要的。这也是在对 .NET 程序进行优化时应当考虑的方向之一。
** Garbage Collection **
关于 GC 原理的讨论已经有很多非常好的文章了。记得《程序员》 2003 年第一期上也专门做过一期关于 GC 的专题，其中裘宗燕老师的文章——《 Garbage Collection—— 问题和技术》将 GC 的技术原理剖析的十分透彻。因此本文不打算对 GC 的原理做过多的讨论，如果你在这方面有所疑惑，可以参考这篇文章。
简单说来， .NET CLR 所使用的垃圾收集器是一种典型的分代式（ generational ）、标记－压紧型（ mark-and-compact ）收集器。它将整个托管堆分成数个（默认是 3 个） generation ，利用标记－清除（ mark-and-clean ）算法对这几个 generation 进行垃圾回收，然后对托管堆进行整理，将非垃圾数据压紧以减少内存碎片。
为了尽量提高算法效率， .NET CLR 实现了两种类型的 GC ：工作站 GC （ mscorwks.dll ）和服务器 GC （ mscorsvr.dll ）。当运行时（ run-time ）被加载到进程中时，可以通过 CorBindToRuntimeEx() 函数选择使用哪种 GC 。服务器 GC 是专门针对具有多处理器的服务器系统而设计的，它采用并行算法，每个 CPU 都具有一个 GC ，当进行 GC 过程时，该 CPU 上的程序会暂停。这样的设计能够尽量提高服务器的数据吞吐量。而所有的单处理器系统都工作在工作站 GC 模式下，工作站 GC 不存在并行模式，它的设计目标是尽可能减少垃圾回收过程中程序暂停的次数。很显然，如果在多处理器系统中使用工作站 GC ，无疑会降低系统的性能，无法发挥多处理器的强大威力。因此，选择合适的 GC 使有效的内存管理的第一步。
** Dispose() vs. Finalize() **
对于前文提到的那些非托管资源，通常在释放之前需要做一些适当的清理工作。 .NET 提供了 Dispose() 和 Finalize() 两个途径来执行这些清理工作。那么这两种方式的区别是什么呢？简单说来， Dispose() 是提供给程序员调用的；而 Finalize() 是让 GC 调用的。二者的具体区别见下表：
** Dispose() ** ** 与 ** ** Finalize() ** ** 的主要区别 ** ** **
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Dispose()
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Finalize()
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由谁调用？
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程序员
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GC
何时调用？
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由程序员决定
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不可预知
以何种顺序调用？
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由程序员决定
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不可预知
资源何时释放？
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调用结束后
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下次 GC 过程之后，在此之前对象仍可用。
之所以有如此的不同是由于，当一个具有 Finalizer （ Finalize() 方法）的对象被标记为可被回收时， GC 并不直接回收它，而是将它的一个引用添加到一个特殊的队列里。一个独立的线程遍历这个队列，逐个调用队列中每个元素的 Finalize() 方法。 Finalize() 方法被调用过的对象会在下一次 GC 过程时被释放。程序员无权控制这个线程，同时也不能访问这个队列。而 Dispose() 是 IDisposable 接口的一部分，这个接口专门用来实现对象的清理工作。
基于以上的区别，我们有四种策略来实现对象的清理。
1、 同时实现 Dispose() 和 Finalize() 。
对于同时具有托管资源和非托管资源的对象，这种方法是 .NET 所推荐使用的。实现 Dispose() 方法能够使程序员在已知资源不再使用时立即释放它。但由于 Dispose() 强迫程序员必须做显示的调用才能释放资源，因此实现 Finalize() 能够保证在 Dispose() 没被调用时也能正确地释放资源。
典型的实现模式如下：
public class Sample : IDisposable
{
// Implement IDisposable.
public void Dispose ()
{
Dispose ( true );
** // Forbid GC to call finalizer. ** ** **
** GC . SuppressFinalizer ( this ); **
}
protected virtual void Dispose ( bool disposing )
{
if ( disposing )
{
** // Free managed objects. **
}
** // Free unmanaged objects, and set large fields to null. **
}
// Finalizer.
~ Sample ()
{
Dispose ( false );
}
}
在C#和Managed C++中，使用析构函数来实现Finalize()方法。析构函数能够自动产生Finalize()方法，并生成对基类Finalize()方法的调用 [1] 。
2、 只实现 Dispose() 方法。
这适用于只包含托管资源的对象。如果你想为这类对象提供明确的释放资源的机会，可以采用这种方式。典型的实现模式如下：
public class Sample : IDisposable
{
// Implement IDisposable.
public virtual void Dispose ()
{
// Free managed objects.
}
}
3、 只实现 Finalize() 。
这种方式不推荐使用，它只适合于程序员无法确定资源何时能够被释放，或者所用到的资源复杂到无法通过显示的方式释放，只能通过 Finalize() 强行回收。这两种情况不应该出现在设计良好的项目中，如果你不得不使用这种方式，那么你首先应当回头检查你的设计。
实现代码如下：
public class Sample
{
// Implement IDisposable.
~ Sample ()
{
}
}
4、 既不实现 Dispose() ，也不实现 Finalize() 。
这种方式适用于仅包含对其他托管对象的引用的对象，这些引用既不需要 Dispose ，也不需要 Finalize 。
** 总结 ** ** **
在使用 Dispose() 和 Finalize() 来协助 GC 进行高效的内存管理时，以下一些规则应当遵守：
· 对象使用完毕应当立即释放（设为 null ，或调用它的 Dispose() 方法）。
·对于使用到非托管资源的对象，应当同时实现Dispose()和Finalize()方法来进行清理工作。
·应当禁止调用已经被Dispose的对象，“重新创建已被Dispose的对象”这个模式很难实现（.NET Framework无能为力）。
·应当保证Dispose()被调用两遍不会抛出异常。
·必须实现Finalize()时，应当同时实现IDisposable接口（也就是Dispose()方法）。
·只在不得不用的地方，或者不得不用的时候，使用Finalize()。
[1]：此处原文中有误，谢谢网友zhangdawei78及时指出 J