解析C#中的私有构造函数和静态构造函数
私有构造函数
私有构造函数是一种特殊的实例构造函数。它通常用在只包含静态成员的类中。如果类具有一个或多个私有构造函数而没有公共构造函数,则其他类(除嵌套类外)无法创建该类的实例。例如:
classNLog
{
//PrivateConstructor:
privateNLog(){}
publicstaticdoublee=Math.E;//2.71828...
}
声明空构造函数可阻止自动生成默认构造函数。注意,如果您不对构造函数使用访问修饰符,则在默认情况下它仍为私有构造函数。但是,通常显式地使用private修饰符来清楚地表明该类不能被实例化。
当没有实例字段或实例方法(如Math类)时或者当调用方法以获得类的实例时,私有构造函数可用于阻止创建类的实例。如果类中的所有方法都是静态的,可考虑使整个类成为静态的。
下面是使用私有构造函数的类的示例。
publicclassCounter
{
privateCounter(){}
publicstaticintcurrentCount;
publicstaticintIncrementCount()
{
return++currentCount;
}
}
classTestCounter
{
staticvoidMain()
{
//Ifyouuncommentthefollowingstatement,itwillgenerate
//anerrorbecausetheconstructorisinaccessible:
//CounteraCounter=newCounter();//Error
Counter.currentCount=100;
Counter.IncrementCount();
Console.WriteLine("Newcount:{0}",Counter.currentCount);
//Keeptheconsolewindowopenindebugmode.
Console.WriteLine("Pressanykeytoexit.");
Console.ReadKey();
}
}
输出:
Newcount:101
注意,如果您取消注释该示例中的以下语句,它将生成一个错误,因为该构造函数受其保护级别的限制而不可访问:
//CounteraCounter=newCounter();//Error
静态构造函数
静态构造函数用于初始化任何静态数据,或用于执行仅需执行一次的特定操作。在创建第一个实例或引用任何静态成员之前,将自动调用静态构造函数。
classSimpleClass
{
//Staticvariablethatmustbeinitializedatruntime.
staticreadonlylongbaseline;
//Staticconstructoriscalledatmostonetime,beforeany
//instanceconstructorisinvokedormemberisaccessed.
staticSimpleClass()
{
baseline=DateTime.Now.Ticks;
}
}
静态构造函数具有以下特点:
- 静态构造函数既没有访问修饰符,也没有参数。
- 在创建第一个实例或引用任何静态成员之前,将自动调用静态构造函数来初始化类。
- 无法直接调用静态构造函数。
- 在程序中,用户无法控制何时执行静态构造函数。
静态构造函数的典型用途是:当类使用日志文件时,将使用这种构造函数向日志文件中写入项。
静态构造函数在为非托管代码创建包装类时也很有用,此时该构造函数可以调用LoadLibrary方法。
如果静态构造函数引发异常,运行时将不会再次调用该构造函数,并且在程序运行所在的应用程序域的生存期内,类型将保持未初始化。
在此示例中,类Bus有一个静态构造函数。创建Bus的第一个实例(bus1)时,将调用该静态构造函数来初始化该类。输出示例验证了即使创建Bus的两个实例,该静态构造函数也仅运行一次,并且在实例构造函数运行之前运行。
publicclassBus
{
//StaticvariableusedbyallBusinstances.
//Representsthetimethefirstbusofthedaystartsitsroute.
protectedstaticreadonlyDateTimeglobalStartTime;
//Propertyforthenumberofeachbus.
protectedintRouteNumber{get;set;}
//Staticconstructortoinitializethestaticvariable.
//Itisinvokedbeforethefirstinstanceconstructorisrun.
staticBus()
{
globalStartTime=DateTime.Now;
//Thefollowingstatementproducesthefirstlineofoutput,
//andthelineoccursonlyonce.
Console.WriteLine("Staticconstructorsetsglobalstarttimeto{0}",
globalStartTime.ToLongTimeString());
}
//Instanceconstructor.
publicBus(introuteNum)
{
RouteNumber=routeNum;
Console.WriteLine("Bus#{0}iscreated.",RouteNumber);
}
//Instancemethod.
publicvoidDrive()
{
TimeSpanelapsedTime=DateTime.Now-globalStartTime;
//Fordemonstrationpurposeswetreatmillisecondsasminutestosimulate
//actualbustimes.Donotdothisinyouractualbusscheduleprogram!
Console.WriteLine("{0}isstartingitsroute{1:N2}minutesafterglobalstarttime{2}.",
this.RouteNumber,
elapsedTime.TotalMilliseconds,
globalStartTime.ToShortTimeString());
}
}
classTestBus
{
staticvoidMain()
{
//Thecreationofthisinstanceactivatesthestaticconstructor.
Busbus1=newBus(71);
//Createasecondbus.
Busbus2=newBus(72);
//Sendbus1onitsway.
bus1.Drive();
//Waitforbus2towarmup.
System.Threading.Thread.Sleep(25);
//Sendbus2onitsway.
bus2.Drive();
//Keeptheconsolewindowopenindebugmode.
System.Console.WriteLine("Pressanykeytoexit.");
System.Console.ReadKey();
}
}
输出:
Staticconstructorsetsglobalstarttimeto3:57:08PM. Bus#71iscreated. Bus#72iscreated. 71isstartingitsroute6.00minutesafterglobalstarttime3:57PM. 72isstartingitsroute31.00minutesafterglobalstarttime3:57PM.