AppDomain 詳解（轉）

AppDomain是CLR的運行單元，它能夠加載Assembly、建立對象以及執行程序。

AppDomain是CLR實現代碼隔離的基本機制。

每個AppDomain能夠單獨運行、中止；每一個AppDomain有本身默認的異常處理；
一個AppDomain的運行失敗不會影響到其餘的AppDomain。

CLR在被CLR Host(windows shell or InternetExplorer or SQL Server)加載後，要建立一個默認的AppDomain，程序的入口點

(Main方法)就是在這個默認的AppDomain中執行。

1.AppDomain vs 進程
AppDomain被建立在進程中，一個進程內能夠有多個AppDomain。一個AppDomain只能屬於一個進程。

2.AppDomain vs 線程
其實二者原本沒什麼好對比的。AppDomain是個靜態概念，只是限定了對象的邊界；線程是個動態概念，它能夠運行在不一樣的
AppDomain。
一個AppDomain內能夠建立多個線程，可是不能限定這些線程只能在本AppDomain內執行代碼。

CLR中的System.Threading.Thread對象實際上是個soft thread，它並不能被操做系統識別；操做系統能識別的是hard thread。
一個soft thread只屬於一個AppDomain，穿越AppDomain的是hard thread。當hard thread訪問到某個AppDomain時,一個

AppDomain就會爲之產生一個soft thread。

hard thread有thread local storage(TLS)，這個存儲區被CLR用來存儲這個hard thread當前對應的AppDomain引用以及soft

thread引用。當一個hard thread穿越到另一個AppDomain時，TLS中的這些引用也會改變。
固然這個說法極可能是和CLR的實現相關的。

3.AppDomain vs Assembly
Assembly是.Net程序的基本部署單元，它能夠爲CLR提供用於識別類型的元數據等等。Assembly不能單獨執行，它必須被加載到

AppDomain中，而後由AppDomain建立程序集中的對象。
一個Assembly能夠被多個AppDomain加載，一個AppDomain能夠加載多個Assembly。

每一個AppDomain引用到某個類型的時候須要把相應的assembly在各自的AppDomain中初始化。所以，每一個AppDomain會單獨保持一

個類的靜態變量。

4.AppDomain vs 對象
任何對象只能屬於一個AppDomain。AppDomain用來隔離對象，不一樣AppDomain之間的對象必須經過Proxy(reference type)或者

Clone(value type)通訊。

引用類型須要繼承System.MarshalByRefObject才能被Marshal/UnMarshal(Proxy)。
值類型須要設置Serializable屬性才能被Marshal/UnMarshal(Clone)。

5.AppDomain vs Assembly Code
AppDomain和程序集的源代碼是什麼關係呢？每一個程序集的代碼會分別裝載到各個AppDomain中？
首先咱們要把程序集分3類
1.mscorlib，這是每一個.net程序都要引用到的程序集。
2.GAC，這個是強命名的公用程序集，能夠被全部的.net程序引用。
3.Assembly not in GAC，這是普通的assembly，能夠不是強命名，不放到GAC中。

啓動CLR，進入entry point時能夠設置LoaderOptimization屬性：

[LoaderOptimization(LoaderOptimization.MultiDomain]
static void Main()
{...}

LoaderOptimization屬性能夠設置三個不一樣的枚舉值，來設置針對前面說的三種程序集的代碼存放以及訪問方式。

LoaderOptimization Enumeration/Attribute

Value	Expected Domains in Process	Each Domain Expected to Run ...	Code for MSCORLIB	Code for Assemblies in GAC	Code for Assemblies not in GAC
SingleDomain	One	N/A	Per-process	Per-domain	Per-domain
MultiDomain	Many	Same Program	Per-process	Per-process	Per-process
MultiDomainHost	Many	Different Programs	Per-process	Per-process	Per-domain

1.SingleDomain，因爲只啓動一個AppDomain，那麼code就被直接裝載到了AppDomain中，訪問靜態變量更快捷。

2.MultiDomain，全部的Assembly代碼是進程級別的，所以全部的AppDomain只訪問一份代碼。這大大減小了程序佔用的內存，但

是因爲程序集的靜態變量仍然在各個AppDomain中，所以代碼訪問靜態變量須要先獲得AppDomain的引用再進行轉換，速度會受到

影響。

3.MultiDomainHost，只有GAC代碼是共享的，非GAC的Assembly依然會加載到被使用的AppDomain中，這樣提升了靜態變量的訪問

速度，固然也增長了程序佔用的內存。 

 

不論是哪一種方式，mscorlib始終是process級別的，即只有一份mscorlib代碼在內存中。

C#中動態加載和卸載DLL

在C++中加載和卸載DLL是一件很容易的事，LoadLibrary和FreeLibrary讓你可以輕易的在程序中加載DLL，而後在任何地方 卸載。在C#中咱們也能使用Assembly.LoadFile實現動態加載DLL，可是當你試圖卸載時，你會很驚訝的發現Assembly沒有提供任何 卸載的方法。這是因爲託管代碼的自動垃圾回收機制會作這件事情，因此C#不提供釋放資源的函數，一切由垃圾回收來作。 

這引起了一個問題，用Assembly加載的DLL可能只在程序結束的時候纔會被釋放，這也意味着在程序運行期間沒法更新被加載的DLL。而這個功能在某 些程序設計時是很是必要的，考慮你正在用反射機制寫一個查看DLL中全部函數詳細信息的程序，程序提供一個菜單讓用戶能夠選擇DLL文件，這時就須要讓程 序可以卸載DLL，不然一旦用戶從新獲得新版本DLL時，必需要從新啓動程序，從新選擇加載DLL文件，這樣的設計是用戶沒法忍受的。 

C#也提供了實現動態卸載DLL的方法，經過AppDomain來實現。AppDomain是一個獨立執行應用程序的環境，當AppDomain被卸載的 時候，在該環境中的全部資源也將被回收。關於AppDomain的詳細資料參考MSDN。下面是使用AppDomain實現動態卸載DLL的代碼， 

using System; 
using System.Collections.Generic; 
using System.Text; 
using System.Threading; 
using System.Reflection; 
namespace UnloadDll 
{ 
class Program 
{ 
static void Main(string[] args) 
{ 
string callingDomainName = AppDomain.CurrentDomain.FriendlyName;//Thread.GetDomain().FriendlyName; 
Console.WriteLine(callingDomainName); 
AppDomain ad = AppDomain.CreateDomain("DLL Unload test"); 
ProxyObject obj = (ProxyObject)ad.CreateInstanceFromAndUnwrap(@"UnloadDll.exe", "UnloadDll.ProxyObject"); 
obj.LoadAssembly(); 
obj.Invoke("TestDll.Class1", "Test", "It's a test"); 
AppDomain.Unload(ad); 
obj = null; 
Console.ReadLine(); 
} 
} 
class ProxyObject : MarshalByRefObject 
{ 
Assembly assembly = null; 
public void LoadAssembly() 
{ 
assembly = Assembly.LoadFile(@"TestDLL.dll"); 
} 
public bool Invoke(string fullClassName, string methodName, params Object[] args) 
{ 
if(assembly == null) 
return false; 
Type tp = assembly.GetType(fullClassName); 
if (tp == null) 
return false; 
MethodInfo method = tp.GetMethod(methodName); 
if (method == null) 
return false; 
Object obj = Activator.CreateInstance(tp); 
method.Invoke(obj, args); 
return true; 
} 
} 
} 

注意： 

1. 要想讓一個對象可以穿過AppDomain邊界，必需要繼承MarshalByRefObject類，不然沒法被其餘AppDomain使用。 

2. 每一個線程都有一個默認的AppDomain，能夠經過Thread.GetDomain()來獲得