如果结构体可以实现IDisposable接口，为什么它们不能有析构函数？

Question

我阅读了一个类似问题的答案，其中一部分回答如下：

当结构体作为参数传递时，它们会按值传递：它们被复制。现在你有两个具有相同内部字段的结构体，它们都将尝试清理相同的对象。其中一个将首先发生，因此在之后使用另一个的代码将开始出现神秘故障...然后它自己的清理也将失败

这个问题不也适用于Dispose()吗？如果结构体可以实现IDisposable，那么为什么不允许它们有终结器呢？

如果终结器的整个目的是在程序员忘记调用Dispose()的情况下调用Dispose(false)，并且结构体可以有IDisposable.Dispose()，那么为什么不允许结构体有终结器，但允许引用类型有终结器呢？

- David Klempfner

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IDisposable只是一个普通的接口。结构体可以实现接口，因此它们也可以实现IDisposable。 - Evk

一个结构体不能有析构函数。析构函数只是对象.Finalize的伪装，而结构体作为值类型，不受垃圾回收的影响。 - Nisarg Shah

@Igor，原帖提到了那个问题，并提出了一个相关的问题。不是重复。 - Luaan

@Evk 我知道结构体可以实现接口，但我更感兴趣的是为什么不允许它们拥有 finalizers，如果它们被允许实现 IDisposable。 - David Klempfner

为什么它们不能拥有终结器在你提供的答案中有解释。IDisposable与终结器没有任何关系，为什么允许使用它在下面的答案中有解释。 - Evk

Answer 1

因为IDisposable只是一个接口，没有特殊处理。结构体可以实现接口，因此它们可以实现IDisposable。

然而，这并不意味着它没有意义。 IDisposable的目的是释放非托管资源。结构体可以有对非托管资源的引用，并且会从Dispose中受益（不用说，该引用本身应该实现IDisposable并具有终结器）。

作为奖励，Dispose通常作为using模式的一部分使用。您仅为使用块创建实例，保留引用直到Dispose，没有任何奇怪之处。确实没有理由禁止这样做。

- Luaan

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但是，如果一个结构体拥有对非托管资源的引用，那么OP的担忧是合理的：释放一个副本的结构体也会打破所有其他副本。 - user743382

@hvd 取决于你所谓的“break”。但无论如何，只要您不修改任何本地字段（您不应该这样做），它就不会与具有多个引用的类有所不同。 - Luaan

默认情况下，类无法被复制，因此从这个意义上说，它的行为是不同的：创建副本的能力为程序员提供了额外的机会来出错。但我理解你的观点。 - user743382

@hvd 批准，但只复制对非托管对象的引用 - 它仍然只有一个实例。不过，应该毫无疑问地指出，您永远不应该拥有对非托管对象的非托管引用（例如，包装IntPtr的结构体只会带来麻烦）。 - Luaan

Answer 2

这个问题是否也适用于Dispose()？

有点类似，但并非完全相同。具体来说，“然后它自己的清理将失败”是可能的，但不太可能发生，因为Dispose()必须安全地在同一对象上多次调用，并且通常在不同副本上多次调用它不会成为问题。

如果结构体不能有终结器，为什么允许它们实现IDisposable？

允许这样做是自然而然的行为；它给语言提供了更简单的规则。由于这不是程序员意外犯错的事情，因此编写额外的编译器代码以拒绝此操作的好处很小。

Jeroen Mostert还指出，即使对于结构体实现IDisposable也可能非常有意义： IDisposable可能只是因为其他某些代码的要求而被实现，即使在该特定类型上实现Dispose()将绝对不起作用。在这种情况下，在不同的副本上意外调用它没有风险。一个例子是当结构体实现IEnumerator<T>时，其中IEnumerator<T>又实现了IDisposable。

- user743382

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实际上，允许它有一个相当好的用例，而不仅仅是不禁止它：IEnumerator 实现了 IDisposable。微不足道的枚举器没有可处理的资源和几乎没有状态，因此将它们实现为结构体是有意义的，并且实际上在框架本身中使用。（例如：Dictionary<TKey, TValue>+Enumerator。） - Jeroen Mostert

@JeroenMostert 你指的是 IEnumerator<T>，而不是 IEnumerator，但是非常好的观点。我会提到它的。 - user743382

哦，我错过了那个。实际上这会让问题变得有点混乱，因为通过检查实例是否实现接口来处理 IEnumerator 仍然是可以的。由于某种原因，在泛型变量中，他们决定将其嵌入到接口中，但这并不是必须要做的。（当然，最初实现枚举器时有很多奇怪的地方。） - Jeroen Mostert

@JeroenMostert，IEnumerator也应该这样做，但由于它已经在没有IDisposable的情况下发布了，稍后修复这个疏忽会破坏太多现有的代码。https://dev59.com/YnVC5IYBdhLWcg3woCrN - user743382