析构函数和终结函数的区别？

Question

请注意：这个问题是关于“析构函数”和“终结器”这两个词的术语差异以及它们的正确用法。我只是提供了它们在 C# 和 C++/CLI 中的使用示例，以说明我问这个问题的原因。我很清楚它是如何在 C# 和 CLR 中实现的，但我想问的是术语的正确使用。

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在 C# 世界中，术语“析构函数”和“终结器”似乎可以互换使用，我怀疑这是因为 C# 规范使用“析构函数”一词描述了非确定性清理功能，而 CLR 文档总是使用“终结器”这个词，所以在 C# 领域中它们的意思是一样的。

但是，在 C++/CLI 规范中，两者之间存在区别。它允许确定性和非确定性清理，并使用术语“析构函数”表示确定性功能，使用“终结器”表示非确定性功能：

终结器提供非确定性清理。终结器是在垃圾回收期间执行的“最后机会”函数，通常在未执行析构函数的对象上执行。

此外，destructor 和 finalizer 的 Wikipedia 描述表明析构函数和终结函数是独立的概念，并支持 C++/CLI 规范对确定性术语的使用：

与析构函数不同，终结器不是确定性的。当程序显式释放对象时，将运行析构函数。相比之下，终结器在内部垃圾回收系统释放对象时执行。

问题：

• 从计算机科学的角度来看，“析构函数”和“终结函数”之间是否存在明确定义的区别，或者术语是否只能根据上下文来定义？

  李>

• 如果有明确定义的区别，那么为什么 C# 规范会使用“错误”的术语？

Answer 1

1) 工业界或学术界使用的“析构函数”和“终结器”之间是否有明确的区别？

确实有。区别似乎在于析构函数是确定性调用的清理方法，而终结器在垃圾收集器告诉它们时运行。

2) 在这种情况下，C# 规范弄错了——终结器在 C# 中称为“析构函数”。为什么 C# 规范的作者弄错了？

我不知道，但我能猜到。其实我有两种猜测。

猜测 #1 是在 1999 年 5 月 12 日，没有一篇维基百科文章清楚地描述这两个概念之间的细微差别。那是因为没有维基百科。还记得没有维基百科的时候吗？黑暗时代，伙计。该错误可能只是一个诚实的错误，认为这两个术语是相同的。

见鬼，据我所知，这两个术语在 1999 年 5 月 12 日是相同的，而且定义上的差异只是在后来才发展起来的，因为很明显有必要消除 Eager 之间的歧义和惰性清理方法。

猜测 #2 是在 1999 年 5 月 12 日，语言设计委员会希望保留“析构函数”可以实现为 其他终结器的可能性。也就是说，“析构函数”被设计为 C# 语言概念，不一定与 .NET“终结器”概念一一对应。在设计一种语言的同时，它所在的框架也在设计中，有时您希望自己免受子系统中最新的设计更改的影响。

语言委员会 1999 年 5 月 12 日的说明部分内容如下：

我们将使用这个词 执行成员的“析构函数” 当一个实例被回收时。课程 可以有析构函数；结构不能。 与 C++ 不同，析构函数不能 显式调用。破坏是 非确定性的——你不能可靠 知道析构函数何时执行， 除了说它在某些时候执行 在所有引用之后指向 对象已被释放。这 继承链中的析构函数 按顺序调用，从大多数 后代到最小的后代。那里 没有必要（也没有办法） 派生类显式调用 基础析构函数。 C# 编译器 将析构函数编译到 适当的 CLR 表示。为了 这个版本可能意味着 实例终结器是 元数据中的区别。 CLR 可能 在 未来;我们没有看到任何障碍 C# 使用静态终结器。

所以，你现在知道我在这个主题上所知道的一切。如果您想了解更多信息，请在下次见到安德斯时询问他。

Answer 2

严格来说，C# 没有析构函数（我相信 C# 规范在这一点上令人困惑）。 C# 的终结器看起来像 C++ 析构函数，但正如您所说，它是不确定的。 C# 以IDisposable::Dispose 的形式进行了确定性清理（但这仍然不称为析构函数）。

C++/CLI 有确定性析构函数，看起来像 C++ 析构函数。在 CLI 级别，这些映射到 IDisposable::Dispose()（IDisposable 已为您实现）。 C++/CLI 有非确定性终结器，看起来像析构函数，但使用 !前缀而不是 ^ 前缀。

C++/CLI 对析构函数使用与 C# 用于终结器相同的语法这一事实可能有点令人困惑 - 但它更适合 C++，它具有确定性销毁的强大传统。

不幸的是，这些术语缺乏通用定义，这意味着您总是需要澄清您在说什么。就我个人而言，在谈论 C# 概念时，我总是使用 finalizer 这个词，并将 destructor 保留在它肯定意味着确定性破坏的上下文中。

[更新] 自从我在这里的原始帖子以来，Eric Lippert 已经发布了他的回复（已接受的答案），并在同一帖子上跟进了 blog post。我很高兴看到我们达成了一致:-)

Answer 3

我相信“析构函数”是 C# 代码，“终结器”是编译后的 CIL 方法。 C# 编译器将析构函数转换为终结器。

编辑：更详细； C# 语言规范将“析构函数”定义为类上的 C# 实例方法。因此，“析构函数”是 C# 语法的一部分——析构函数是出现在源代码中的语言对象。

析构函数是实现析构类实例所需操作的成员。析构函数不能有参数，不能有可访问性修饰符，也不能显式调用。垃圾回收期间会自动调用实例的析构函数。

“终结器”是公共语言运行时中使用的术语，例如在调用 GC.WaitForPendingFinalizers() 时，它指的是任何 .net 语言，而不仅仅是 C#。任何 .net 引用类型都可以有一个终结器。对于 C# 类（源代码工件），析构函数编译为 CIL 方法，它是 CLR 类型的终结器。

或者更简洁地说，destructor 是 finalizer 就像 source code 是 machine code ;)

Answer 4

如果我们遵守析构函数的“确定性”定义，那么我会说 .NET 中的对象没有析构函数，除非使用 the IDisposable interface 显式实现。