MemoryMarshal返回的引用与GC交互及引用有效性问询

相关代码 #

获取元素引用的方法 #

private ref TE ElementRef(uint Index)
{
    ref TE Data = ref MemoryMarshal.GetArrayDataReference(this.Objects);
    return ref Unsafe.Add(ref Data, Index);
}

调用示例 #

ref TE ElementRef = ref this.ElementRef(Index);

问题 #

假设数组this.Objects不会被应用程序修改（即不会被赋值为null或新的数组实例），想了解GC可能产生的影响，以及上述代码获取的元素引用是否会变得无效？

分析结论 #

• 只要数组this.Objects实例未被GC回收，你获取的元素引用就不会因为GC操作失效。
  • .NET的GC在执行堆压缩时，会跟踪所有活跃的托管引用（包括ref类型的引用），当数组被移动到新的内存位置时，GC会自动更新这些引用的地址，确保引用始终指向正确的元素。
• 只有数组实例被GC回收后，引用才会失效，但你已经明确数组不会被应用程序修改（即不会被置空或替换），只要数组始终被托管代码的根引用持有（比如this实例本身还存活），数组就不会被GC回收，对应的元素引用也就始终有效。
• 例外情况：如果将元素引用存储到非托管内存，或者用非托管方式持有该引用，GC无法跟踪到这个引用，此时数组被移动时，非托管持有的引用会失效。但在托管代码中正常使用（如局部变量、托管字段）时，不存在这个问题。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者ssianky