终结器（C# 编程指南）

项目
03/14/2023

终结器（以前称为析构器）用于在垃圾回收器收集类实例时执行任何必要的最终清理操作。在大多数情况下，通过使用 System.Runtime.InteropServices.SafeHandle 或派生类包装任何非托管句柄，可以免去编写终结器的过程。

备注

无法在结构中定义终结器。它们仅用于类。
一个类只能有一个终结器。
不能继承或重载终结器。
不能手动调用终结器。可以自动调用它们。
终结器不使用修饰符或参数。

例如，以下是类 Car 的终结器声明。

class Car
{
    ~Car()  // finalizer
    {
        // cleanup statements...
    }
}

终结器也可以作为表达式主体定义实现，如下面的示例所示。

public class Destroyer
{
   public override string ToString() => GetType().Name;

   ~Destroyer() => Console.WriteLine($"The {ToString()} finalizer is executing.");
}

终结器隐式调用对象基类上的 Finalize。因此，对终结器的调用会隐式转换为以下代码：

protected override void Finalize()
{
    try
    {
        // Cleanup statements...
    }
    finally
    {
        base.Finalize();
    }
}

这种设计意味着，对继承链（从派生程度最高到派生程度最低）中的所有实例以递归方式调用 Finalize 方法。

注意

不应使用空终结器。如果类包含终结器，会在 Finalize 队列中创建一个条目。此队列由垃圾回收器处理。当 GC 处理队列时，它会调用每个终结器。不必要的终结器（包括空的终结器、仅调用基类终结器的终结器，或者仅调用条件性发出的方法的终结器）会导致不必要的性能损失。

程序员无法控制何时调用终结器，因为这由垃圾回收器决定。垃圾回收器检查应用程序不再使用的对象。如果它认为某个对象符合终止条件，则调用终结器（如果有），并回收用来存储此对象的内存。可以通过调用 Collect 强制进行垃圾回收，但多数情况下应避免此调用，因为它可能会造成性能问题。

注意

对于终结器是否在应用程序终止过程中运行，这特定于每个 .NET 的实现。在应用程序终止时，.NET Framework 会尽一切合理努力为尚未被执行垃圾回收的对象调用终结器，除非此类清理操作已被禁止（例如，通过调用库方法 GC.SuppressFinalize）。 .NET 5（包括 .NET Core）及更高版本不会在应用程序终止过程中调用终结器。有关详细信息，请参阅 GitHub 问题 dotnet/csharpstandard #291。

如果需要在应用程序退出时确保清理操作能够可靠地执行，请为 System.AppDomain.ProcessExit 事件注册一个处理程序。该处理程序将确保在应用程序退出之前，为所有需要执行清理操作的对象调用了 IDisposable.Dispose()（或 IAsyncDisposable.DisposeAsync()）。因为你不能直接调用 Finalize，而且你也不能保证垃圾回收器在退出前调用了所有终结器，所以必须使用 Dispose 或 DisposeAsync 来确保资源得到释放。

使用终结器释放资源

一般来说，对于开发人员，C# 所需的内存管理比不面向带垃圾回收的运行时的语言要少。这是因为 .NET 垃圾回收器会隐式管理对象的内存分配和释放。但是，如果应用程序封装非托管的资源，例如窗口、文件和网络连接，则应使用终结器释放这些资源。当对象符合终止条件时，垃圾回收器会运行对象的 Finalize 方法。

显式释放资源

如果应用程序正在使用昂贵的外部资源，我们还建议在垃圾回收器释放对象前显式释放资源。若要释放资源，请从 IDisposable 接口实现 Dispose 方法，对对象执行必要的清理。这样可大大提高应用程序的性能。如果调用 Dispose 方法失败，那么即使拥有对资源的显式控制，终结器也会成为清除资源的一个保障。

有关清除资源的详细信息，请参阅以下文章：

示例

以下示例创建了三个类，并且这三个类构成了一个继承链。类 First 是基类，Second 派生自 First，Third 派生自 Second。这三个类都具有终结器。在 Main 中，已创建派生程度最高的类的一个实例。此代码的输出取决于应用程序所面向的 .NET 实现：

.NET Framework：输出显示当应用程序终止时，这三个类的终结器将按照派生程度最高到最低的顺序自动进行调用。
.NET 5（包括 .NET Core）或更高版本：没有输出，因为在应用程序终止时，此 .NET 的实现不调用终结器。

class First
{
    ~First()
    {
        System.Diagnostics.Trace.WriteLine("First's finalizer is called.");
    }
}

class Second : First
{
    ~Second()
    {
        System.Diagnostics.Trace.WriteLine("Second's finalizer is called.");
    }
}

class Third : Second
{
    ~Third()
    {
        System.Diagnostics.Trace.WriteLine("Third's finalizer is called.");
    }
}

/* 
Test with code like the following:
    Third t = new Third();
    t = null;

When objects are finalized, the output would be:
Third's finalizer is called.
Second's finalizer is called.
First's finalizer is called.
*/

C# 语言规范

有关详细信息，请参阅 C# 语言规范中的终结器部分。

通过

终结器（C# 编程指南）

备注

使用终结器释放资源

显式释放资源

示例

C# 语言规范

另请参阅

其他资源