本篇用來梳理對象的創建、垃圾的回收，以及非托管資源的手動處理。
→首先運行應用程序，創建一個Windows進程。
→CLR創建一塊連續的虛擬地址空間，這個地址空間就是托管堆。而且，這個地址空間最初並沒有對應的物理存儲空間。
虛擬地址空間分成2段。一個區段是普通堆，也叫GC堆，大小小於85000字節的引用類型對象的實例被分配在這裡；另一個是大對象堆，大小大於等於85000字節的引用類型對象的實例被分配在這裡。
對於客戶端應用程序，每個區段的大小大致是16MB；對於服務端應用程序，每個區段的大小大致是64MB。另外，每個區段的大小還會因CPU的數量，是否是32位或64位操作系統而各異。
隨著每個區段被裝滿對象，CLR會分配更多的區段，直到整個進程空間都滿了為止，每個進程可使用4GB的內存。
托管堆上維護著一個指針NextObjPtr，指向下一個對象在托管堆上分配的位置。
托管堆根據存儲信息的不同分為垃圾回收堆GC Heap和加載堆Loader Heap。垃圾回收堆GC Heap存儲對象實例，受GC管理；加載堆Loader Heap存儲AppDomain中的元數據信息，例如基類型、靜態字段、靜態方法、接口信息等，不受GC管理，它的生命周期從創建AppDomain開始到卸載AppDomain結束。此時，托管堆以及其它方面大致是這樣分布的：
→在托管堆上創建對象
□ 引用類型對象創建
使用new關鍵字創建引用類型對象。
FileStream fs = new FileStream(@"",FileMode.Open);
以上代碼經編譯器編譯，在生成的中間IL代碼中實際上是一個newobj指令。IL相關的指令還包括：ldstr指令用於創建string類型對象，newarr用於分配新的數組對象，box指令用於在值類型轉換為引用類型時，將值類型字段拷貝到托管堆上。
通過以下代碼來體會托管堆上創建對象的大致過程：
public class Employee{private int _id;private Status _status;public Employee(){_id = 1;_status = new Status();}}public class Sales : Employee{public bool _isLive;public bool IsLive(){return _isLive;}public static void Main(){Sales _sales;_sales = new Sales();_sales._isLive = true;Console.WriteLine(_sales.IsLive());}}public class Status{private int _years;private char _level = "A";}
1、執行Sales _sales，在線程堆棧上開辟4byte的內存空間，用於保存Sales對象的托管堆地址，此時為null。
2、_sales = new Sales()，遞歸計算Sales實例對象的字節總數，遞歸從Sales本身開始，到父類Employee，一直到基類System.object，具體字節計算過程如下：
Sales對象實例字節數=字段_isLive的字節數為1byte
Sales對象實例的附加成員TypeHandler字節數=4byte
Sales對象實例的附加成員SyncBlockIndex字節數=4byte
Sales對象實例的父類Employee字節數=字段_id的字節數4byte + 字段_status保存指向Status對象實例的引用為4byte
1+4+4+4+4=17byte,考慮到內存塊總是按照4byte進行內存對齊，因此補齊到20byte。
由於在Sales的父類Employee的構造函數中，實例化了一個Status類，所以還需要計算Status對象實例的字節數：
Status對象實例字節數=字段_years的字節數4byte + 字段_level的字節數2byte
Status對象實例的附加成員TypeHandler字節數=4byte
Status對象實例的附加成員SyncBlockIndex字節數=4byte
4+1+4+4=13byte,考慮到內存塊總是按照4byte進行內存對齊，因此補齊到16byte。
綜上，創建Sales對象實例所需總字節數為36。
3、在托管堆上向高地址擴展出36byte的連續空間，並為其分配內存地址。
4、進行Sales對象實例的初始化工作。
a:構造Sales類型的Type對象，並分配到托管堆中的Loader Heap上。
b:初始化Sales對象實例的2個附加成員：TypeHandler和SyncBlockIndex。TypeHandler指向Load Heap上的Method Table，SyncBlockIndex指向Synchronization Block內存塊，用於在多線程環境下對實例對象的同步操作。
c:實例字段的初始化，先初始化System.Object的實例字段，然後是Employee，最後是Sales的實例字段。
5、將Sales實例對象的托管堆地址賦值給線程棧變量_sales。
□ 值類型對象創建
對於值類型(不包括類中值類型實例成員)，比如struct，通過new關鍵字創建，實際上是在線程棧上創建了對象，線程堆棧不受CLR的垃圾回收控制，而是由操作系統直接管理，當值類型實例所在方法結束時，其存儲單位被自動釋放。在線程棧上，操作系統維護者一個堆棧指針，指向下一個自由空間的地址。
線程堆棧的內存地址是由高位向低位填充，也就是入棧時由高地址向低地址擴展，出棧時由低地址向高地址刪除內存。通過以下代碼來走一遍整個過程：
public void SaySth(){int a = 1;char b = 'x';}
1、方法執行之前，線程堆棧指針指向一個高位，比如100
2、開始執行SaySth方法，SaySth方法的返回地址首先入棧，線程堆棧指針指向一個較低位置，比如99
3、執行int a = 1，在線程堆棧上分配4byte的內存空間，將值1保存在該地址空間內，線程堆棧指針向下移動4個字節指向一個較低位置，比如98
4、執行char b = 'x'，在線程堆棧上分配2byte的內存空間，將值"x"保存在該地址空間內，線程堆棧指針向下移動4個字節指向一個較低位置，比如97
5、方法執行結束，依次上次b和a的內存，線程堆棧指針回到返回地址，即99
→垃圾回收
在托管堆上，設計了一個叫作"GC roots",這些內存空間總是可到達的，存儲著對象實例的引用，"GC roots"中的這些對象被標記為"live"，所有被"GC root"引用的對象實例也被標記為"live"，GC會按照這種方式一直循環遍歷下去，直到某個對象實例沒有引用對象實例。這就好像一顆"節點樹"，從根節點開始遍歷，一直到沒有子節點的節點循環遍歷才結束。
在垃圾回收的時候，所有沒有被標記為"live"的對象實例都會回收，然後托管堆的內存空間會重新壓縮，托管堆低位的內存空間准備迎接下一批實例對象。
"GC root"有不同的類型：
● 當前方法內的局部變量被視作"GC root"
● 靜態變量也被視作"GC root"
● 如果一個托管對象實例需要被傳遞給COM+庫，也會被視作"GC root"
● 如果一個對象有析構器，在垃圾回收的時候是不會被回收的，只有調用finalizer的時候才對該對象進行回收，也就是說，帶有析構器的對象也被視作"GC root"
為了提高垃圾回收的效率，GC引入了一個"代齡"策略，將托管堆中的對象分為三代，分別為0，1和2。而且會為不同的代齡設置不同的阙值容量，第0代大約256KB，第1代大約2MB，第2代大約10MB。被新建的對象起初都是第0代，GC也總是回收第0代沒有被標記為"live"的對象實例。具體運作過程如下：
1、CLR初始化時，所有被添加到托管堆中的對象為第0代。
2、當有垃圾回收時，未被回收的對象代齡提升1級，變為第1代。
3、第1代對象如果沒有達到阙值容量，就不會被回收，這樣有效地提高了垃圾回收的效率。
4、僅當第0代阙值容量不足以創建新的對象，同時第1代對象實例的大小超出了第1代阙值容量，GC會同時回收第0代和第1代的對象，還未被回收的第1代對象升級為2代對象，還未被回收的第0代對象升級為1代對象。
5、如此反復。
→非托管資源的清理
對於一些托管資源，CLR的垃圾回收器能幫我們自動清理內存，而對於一些非托管資源，比如數據庫連接、文件句柄、COM對象等，仍然需要開發者手動清理。具體請參考這裡。
