使一个对象的生命周期依赖于另一个而不是后者引用前者

Question

我正在开发一个类库。

一个实用方法被频繁调用，并被传递给一个复杂的第三方对象。 该方法使用来自模型的数据，这些数据收集起来很耗时。 因此，出于性能原因，我想将数据缓存到 Dictionary 类中，以便一次性收集必要的数据，然后将其用于所有连续调用。

但是，出于多种原因，要求库的使用者维护一个可以存储字典的对象实例并不方便。

是否可以创建一个可以像静态字段一样访问的对象，但如果收集到另一个（指定的）对象，则该对象会被收集？

准码：

SomeMethodRequiringALotOfDataFromHugeSystem(detector detectorInHugeSystem)
{
   //access HugeSystem from a property in the dectector.
   //find if Huge System already has a Dictioary.
   //Build a Dictionary from data in Huge system if necessary.

   //(Not possible?) Associate the dictionary to the HugeSystem object instance so that Dictionary will be collected if HugeSystem instance is collected.

   // Perform time efficient task based on Dictionary.
}

Answer 1

我认为您可以使用ConditionalWeakTable 来解决这个问题。 它主要是为语言编译器设计的，但没有什么能阻止你将它用于其他目的。

ConditionalWeakTable 只要在表外不存在对某个键的其他引用，就会自动删除键/值条目

因此，如果您想创建一个在收集对象 B 时将收集的对象 A，您可以将 {key=B, value=A} 添加到 ConditionalWeakTable。 您可以随时使用yourTable.TryGetValue(B) 访问 A。确保在其他任何地方都没有对 A 的任何其他永久引用，那么在收集 B 时应该收集 A。

（请记住，垃圾收集器不会在对象不再被引用后立即收集它们。尤其是大对象可能会自动在第 2 代结束，这只是偶尔收集）

另请参阅stackoverflow answer 关于 ConditionalWeakTable 的使用

Answer 2

WeakReference是专门为这种情况制作的。

弱引用允许垃圾收集器收集对象，同时仍允许应用程序访问该对象。如果您需要该对象，您仍然可以获得对它的强引用并阻止它被收集。