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.