c# - 是否可以跟踪类的当前实例数？

Question

在.NET 中，我知道有一个垃圾收集器可以管理程序执行期间正在使用的内存。这意味着对象将在未使用时被清理。
我想知道是否可以在某个类中保留一个静态计数器，当该类的实例被创建或垃圾收集时自动更新。例如，如果我创建一些 CountableInstance 的一些实例类，那么他们每个人都可以有一个 InstanceIndex根据创建时间跟踪它们的当前位置。
这样的流程可能如下所示:

程序开始

CountableInstance ctble0使用 InstanceIndex == 0 创建

CountableInstance ctble1使用 InstanceIndex == 1 创建

CountableInstance ctble2使用 InstanceIndex == 2 创建

CountableInstance ctble1未使用并收集垃圾

ctble0的索引保持不变

ctble2的索引变为 1

程序结束

我猜要跟踪 CountableInstance 的数量实例如下所示:

public class CountableInstance
{
    public static int total = 0;
    public CountableInstance()
    {
        InstanceIndex = total;
        total++; // Next instance will have an increased InstanceIndex
    }
    public CountableInstance(...) : this()
    {
        // Constructor logic goes here
    }

    public int InstanceIndex { get; private set; }
}

这会处理有多少实例，并且还会为每个新对象分配正确的索引。然而，这个实现错过了当实例被垃圾收集时应该发生的逻辑。
如果可能，我该如何实现？跟踪使用特定接口(interface)的对象的实例是否也有效？

Answer 1

您可以实现以下要点，但这似乎是 IMO 的一个坏主意；尤其:

终结器不是免费的(IDisposable.Dispose() 也不是)

你可以在不运行构造函数的情况下创建对象(如果你足够努力的话)

无论如何，代码:

public class CountableInstance
{
    static int s_Total, s_Alive;
    public CountableInstance() {
        // need a separate total vs alive so we don't give duplicate
        // InstanceIndex, at least for the first 4 billion objects
        InstanceIndex = Interlocked.Increment(ref s_Total);
        Interlocked.Increment(ref s_Alive);
    }
    ~CountableInstance() {
        Interlocked.Decrement(ref s_Alive);
    }
    public int InstanceIndex { get; }
    public static int Alive => Volatile.Read(ref s_Alive);
    public static int Total => Volatile.Read(ref s_Total);
}