ReadOnlySpan是否会阻止底层托管数组被垃圾回收？附代码验证

ReadOnlySpan不会阻止其底层托管数组被垃圾回收。

ReadOnlySpan是轻量级的值类型，它仅包含指向内存起始地址的指针和内存长度两个字段，并不会持有对托管数组的强引用。GC判断对象是否可回收的依据是是否存在有效强引用，所以即便有ReadOnlySpan指向托管数组，只要数组本身没有其他强引用，就会被GC标记为可回收。

你提供的代码完全不安全：

public static ReadOnlySpan<int> AFunction()
{
    // 如果返回的ReadOnlySpan无法维持localArray的存活状态，那么该局部数组可能在函数返回后的任意时刻被回收。
    var localArray = new int[123];

    return new ReadOnlySpan<int>(localArray);
}

函数执行完毕后，局部变量localArray失去强引用，底层数组随时可能被GC回收。后续使用这个返回的ReadOnlySpan时，访问的是已被释放的内存，会引发不可预测的行为，比如内存访问异常、数据损坏等。

如果需要安全返回Span类型，常见的正确做法包括：

• 使用stackalloc分配栈内存（但栈分配的Span不能超出当前栈帧，不能跨函数返回）
• 确保底层托管数组有其他强引用维持存活（比如将数组存储在类字段中）
• 使用Memory<T>类型持有对数组的强引用，再通过Memory<T>.Span获取Span

内容的提问来源于stack exchange，提问作者matt