.NET唯一对象标识符

我在这里提供的信息并不新鲜，只是为了完整性而添加。

这段代码的思想非常简单：

• 对象需要一个唯一的ID，但默认情况下没有。相反，我们必须依赖于次优选择，也就是RuntimeHelpers.GetHashCode来获取一个类似唯一的ID
• 为了检查唯一性，这意味着我们需要使用object.ReferenceEquals
• 然而，我们仍然希望拥有一个唯一的ID，所以我添加了一个GUID，它根据定义是唯一的。
• 因为我不喜欢如果不必要就锁定所有内容，所以我不使用ConditionalWeakTable。

综合起来，将得到以下代码：

public class UniqueIdMapper
{
    private class ObjectEqualityComparer : IEqualityComparer<object>
    {
        public bool Equals(object x, object y)
        {
            return object.ReferenceEquals(x, y);
        }

        public int GetHashCode(object obj)
        {
            return RuntimeHelpers.GetHashCode(obj);
        }
    }

    private Dictionary<object, Guid> dict = new Dictionary<object, Guid>(new ObjectEqualityComparer());
    public Guid GetUniqueId(object o)
    {
        Guid id;
        if (!dict.TryGetValue(o, out id))
        {
            id = Guid.NewGuid();
            dict.Add(o, id);
        }
        return id;
    }
}

要使用它，请创建一个UniqueIdMapper实例，并使用它返回的GUID来标识对象。

---

附言

所以，这里还有一些其他的事情；让我稍微写一点关于ConditionalWeakTable的东西。

ConditionalWeakTable做了几件事情。最重要的是它不关心垃圾回收器，也就是说：在此表中引用的对象将被收集。如果查找对象，它基本上与上面的字典一样工作。

很奇怪吧？毕竟，当一个对象被GC收集时，它会检查是否有对该对象的引用，如果有，则收集它们。那么如果有来自ConditionalWeakTable的对象，为什么引用的对象会被收集呢？

ConditionalWeakTable使用了一个小技巧，一些其他.NET结构也使用了：它实际上存储IntPtr而不是对象的引用。因为这不是真正的引用，所以对象可以被收集。

所以，在这一点上，有两个问题需要解决。首先，对象可以在堆上移动，那么我们将使用什么作为IntPtr呢？其次，我们如何知道对象具有活动引用？

• 对象可以固定在堆上，其真实指针可以被存储。当GC命中该对象进行删除时，它会取消固定并收集它。然而，这意味着我们得到了一个固定的资源，如果你有很多对象的话（由于内存碎片问题），这不是一个好主意。这可能不是它的工作方式。
• 当GC移动一个对象时，它会回调，然后可以更新引用。根据DependentHandle中的外部调用，这可能是它的实现方式——但我认为它稍微更加复杂。
• 存储的不是对象本身的指针，而是在GC的所有对象列表中的指针。IntPtr在此列表中可以是索引或指针。只有当对象改变生成时，列表才会发生变化，此时简单的回调可以更新指针。如果您记得标记和清除的工作原理，这就更有意义了。没有固定，删除与之前一样。我相信这就是DependentHandle的工作方式。

最后的解决方案确实需要运行时不重用列表桶，直到它们被显式释放，并且还要求通过调用运行时检索所有对象。

如果我们假设他们使用了这个解决方案，我们也可以解决第二个问题。标记和清除算法跟踪哪些对象已被收集；一旦它被收集，我们就知道在这一点上。一旦对象检查是否存在，它就调用“Free”，这将删除指针和列表条目。对象真的不存在了。
此时需要注意的一件重要事情是，如果ConditionalWeakTable在多个线程中更新且不是线程安全的，则情况会变得非常糟糕。结果将是内存泄漏。这就是为什么ConditionalWeakTable中的所有调用都会执行简单的“lock”，以确保这种情况不会发生。
另一个需要注意的事情是，清理条目必须偶尔发生。虽然实际对象将由GC清理，但条目不会。这就是为什么ConditionalWeakTable只增长而不缩小。一旦它达到某个限制（由哈希中碰撞机会确定），它会触发Resize，该方法检查是否需要清理对象--如果需要，则在GC过程中调用free，从而删除IntPtr句柄。

我相信这也是为什么DependentHandle没有直接暴露出来的原因 - 你不想搞砸事情并导致内存泄漏。对此，下一个最好的选择是WeakReference（它也存储一个IntPtr而不是一个对象） - 但不幸的是，它不包括“依赖”方面。

现在你需要玩弄机制，以便你可以看到依赖关系的作用。一定要多次启动并观察结果：

class DependentObject
{
    public class MyKey : IDisposable
    {
        public MyKey(bool iskey)
        {
            this.iskey = iskey;
        }

        private bool disposed = false;
        private bool iskey;

        public void Dispose()
        {
            if (!disposed)
            {
                disposed = true;
                Console.WriteLine("Cleanup {0}", iskey);
            }
        }

        ~MyKey()
        {
            Dispose();
        }
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        var dep = new MyKey(true); // also try passing this to cwt.Add

        ConditionalWeakTable<MyKey, MyKey> cwt = new ConditionalWeakTable<MyKey, MyKey>();
        cwt.Add(new MyKey(true), dep); // try doing this 5 times f.ex.

        GC.Collect(GC.MaxGeneration);
        GC.WaitForFullGCComplete();

        Console.WriteLine("Wait");
        Console.ReadLine(); // Put a breakpoint here and inspect cwt to see that the IntPtr is still there
    }