Unity与.NET的垃圾回收(GC)
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发布时间：2024-10-05 23:37
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时间：2024-10-29 01:18
在.NET环境中，CLR（Common Language Runtime）作为托管代码的运行环境，负责执行C#、F#、Visual Basic等语言编写的代码。这些代码首先被编译为中间语言（IL），在CLR中运行。CLR还提供类型安全、安全边界和内存自动托管等服务。
托管堆是存储引用类型及其值类型成员的主要区域。当创建新对象时，垃圾回收器（GC）会在托管堆中为其分配内存。在.NET中，垃圾回收算法基于多代对象，分为第0代、第1代和第2代。新创建的对象通常位于第0代，而持久对象则可能跨越多个世代。垃圾回收器通过根对象列表分析可达性，从而确定不再使用的对象。
在Unity中，内存管理由脚本运行时（Scripting Runtime）处理，不同于.NET中的CLR。Unity使用Boehm-Demers-Weiser (BDW) 垃圾收集器，这是一种保守型的垃圾收集器，它会停止程序执行，完成工作后再恢复。Unity的GC系统面临内存碎片问题，这导致了性能瓶颈。增量式垃圾收集（Incremental garbage collection）在Unity 2019.1及之后版本中成为默认选项，允许将工作量分配到多帧中，减少对CPU主线程的影响。
避免Unity GC*陷阱的关键策略包括：
1. 避免不必要的内存分配，如值类型装箱、频繁创建字符串和使用协程。
2. 尽量减少使用闭包和匿名方法，以及LINQ和正则表达式等操作。
3. 使用Unity API的非分配替代方法，如Physics.RaycastNonAlloc。
4. 优化内存使用，例如缓存数组引用，避免在循环中重复分配新数组。
5. 在游戏加载时或特定场景加载时主动启动垃圾回收。
6. 零分配（Zero Allocation）策略，保留所需内存并在游戏周期中重复使用。
在Unity中，理解和优化内存管理对于提高性能和稳定性至关重要。通过遵循上述策略，开发者可以有效避免常见的GC陷阱，优化内存使用，提升游戏性能。
