9.3.2 使用 IDisposable 接口清理资源

9.3.2 使用 IDisposable 接口清理资源

 

    我们已经使用过几种实现了 IDisposable 的类型，比如， Graphics 和 SolidBrush。我们想使代码尽可能易于理解，所以，当我们使用完对象，就显式调用 Dispose 方法。

    C# 中包含了这个语法糖，以 using 语句的形式，即使语句体内抛出异常，也确保调用 Dispose。F# 有一个相似的结构，用 use 关键字。清单 9.11 显示了一个简单的处理文件的示例。

 

Listing 9.11 Working with files and the use keyword (F# Interactive)

 

> open System.IO;;
> let readFile() =
     use reader = new StreamReader("C:\\test.txt")
     let text = reader.ReadToEnd()
     Console.Write(text)
;;
val readFile : unit �C> unit

> readFile();;
Hello world!
Ahoj svete!

 

    当创建 StreamReader（实现了 IDisposable 接口）时，我们使用 use 关键字声明它。注意，这个语法类似于在通常的 let 中，使用 let 关键字。所不同的是，F# 编译器会自动在这个函数的结尾，添加对 Dispose 方法的调用，所以，在我们处理完 StreamReader 之后，它会自动释放。编译器还插入一个 try �C finally 块，以确保清理运行，即使在发生异常时。

    在 C# 中，using 结构和 F# 中的 use 关键字之间的重要区别，是在 C# 中，我们必须明确地使用花括号指定 using 的范围，而在 F# 中，Dispose 方法是在这个值可见的范围结束时被调用。这就是我们通常需要做的，所以，它使很多代码片断很容易写了。清单 9.12 展示了 C# 和 F# 的版本。

 

Listing 9.12 Cleaning up resources in F# and C#

 

// F# version
let test() =
  use reader = new StreamReader("C:\\test.txt")
  let text = reader.ReadToEnd()
  Console.Write(text)

// C# version
void Test() {
  using(var reader = new StreamReader("C:\\test.txt")) {
    var text = reader.ReadToEnd();
    Console.Write(text);
  }
}

 

   在两种语言中，当执行离开 reader 值可以访问的范围时，对象被释放。在 F# 中，默认情况下，这种情况发生在函数结束，这通常就是我们所需要的的。当该函数的代码能够连续运行很长时间时，它更好地保证了资源尽早释放。让我们说，我们想关闭该文件，关闭后，打印内容到控制台。在 C# 中，我们就必须在函数内部创建一个局部变量，并在 using 块内给它赋值。在 F# 中，可以更容易做到，因为，我们可以使用缩进显式指定范围：

 

let test() =
  let text =
    use reader = new StreamReader("C:\\test.txt")
    reader.ReadToEnd()
  Console.Write(text)

 

    这个语法可能有些出人意料，但是，一旦我们理解了，它就变得清晰了，在 F# 中，每一个代码块就是一个表达式。在前面的代码中，我们在这个表达式构造中指定的方式，与我们写 (1+2)*3，而不是默认的1+(2*3) 的方式 是相同的。这样，我们可以限制值 reader 的范围到初始化值 text 表达式。

    虽然 use 关键字开始时主要用于处理持有一些资源 .NET 对象，但是，它能够用于更广泛的情景。让我们来看一个例子。

 

用关键字 use 编程

 

    正如我们已经看到的，如果我们用关键字 use 创建了一个值，编译器会自动插入对 Dispose 方法的调用，在声明这个值的函数的结尾。这对于资源来说，是有用的，但也有其他情况，我们需要两个函数调用之间加上一段代码。

    假设我们希望以不同的颜色输出文本到控制台，然后，再恢复原来的颜色。传统上，我们必须保存原来的颜色，设置新的，将输出发送到控制台，并恢复原来的颜色。

    使用 use 关键字，可以做同样的事情，但更优雅。我们可以写一个函数，改变控制台的颜色，并返回一个 IDisposable 值。此值包含 Dispose 方法，调用它恢复原来的颜色，由于 use 关键字，该方法将被自动调用。清单 9.13 显示了这个函数和对它的使用的演示。

 

Listing 9.13 Setting console color using IDisposable (F# Interactive)

 

> open System;;

> let changeColor(clr) =
     let orig = Console.ForegroundColor
     Console.ForegroundColor <- clr
     { new IDisposable with
         member x.Dispose() =
           Console.ForegroundColor &lt;- orig };;
val changeColor : ConsoleColor �C> IDisposable

&gt; let hello() =
     use clr = changeColor(ConsoleColor.Red)
     Console.WriteLine("Hello world!")
;;
val hello : unit �C&gt; unit

 

    最有趣的代码是 changeColor 函数。我们可以想像一下，它包含两段代码。第一部分在调用该函数时立即执行，第二部分被返回，并在以后执行。代码的第一部分，首先保存原来的颜色，然后，设置新的。

    第二部分需要作为结果返回。我们把它作为一个函数返回（可能使用 lambda 函数语法），但随后，调用者将必须显式调用它。相反，我们使用对象表达式创建了一个 IDisposable 值，E.的地方，把恢复原来颜色的代码放在 Dispose 方法中。

    当 changeColor 函数使用时，第一部分代码（设置新的颜色）立即执行。我们使用 use 关键字，保存结果，以便在函数结束时，Dispose 方法被调用，并恢复原来的颜色。你可以在图 9.2 中看到，在 F# Interactive 控制台窗口中运行此代码的结果。注意，我们必须使用独立的 F# Interactive 控制台版本，而不是集成在 Visual Studio 窗口的，它不支持改变文本的颜色。

图 9.2 使用 changeColor 函数改变控制台文字的颜色。你可以看到，颜色改变只在 Hello 函数里面，然后，原来颜色就恢复了。

 

 

    同样的想法是在其他情况下也是非常有用的，比如，临时改变 GUI 中光标，以配合“请等待”的指标，或暂时改变当前的线程的语言，到一个特定的值，当对特定语言代码进行单元测试时。在这里的用是暂时，这意味着，“改变一些东西，做一些工作，恢复原始值“模式，对于 use 关键字最理想！

    在所有的面向对象的特性的例子中，我们使用标准的 F# 类型，接口和对象表达式。在以函数方式使用 F# 时，这是很正常的，但是，这个语言还支持其他面向对象的特性。正如这本书主要是有关函数编程的，我们不会讨论所有的内容，但我们将看几个最重要的例子。