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【C#小知識(shí)】C#中一些易混淆概念總結(jié)
一，C#中結(jié)構(gòu)
在C#中可以使用struct關(guān)鍵字來定義一個(gè)結(jié)構(gòu)，級別與類是一致的，寫在命名空間下面。
1）結(jié)構(gòu)中可以定義屬性，字段，方法和構(gòu)造函數(shù)。示例代碼如下：
重慶分公司
重慶分公司
//定義結(jié)構(gòu)
struct Point
{
//定義字段
private int x;
//封裝字段
public int X
{
get { return x; }
set { x = value; }
}
//定義方法
public void Result()
{
}
//定義構(gòu)造函數(shù)
public Point(int n)
{
this.x = n;
//Console.WriteLine(n);
}
}那么，聲明類與結(jié)構(gòu)的區(qū)別有哪些呢？
①無論如何，C#編譯器都會(huì)為結(jié)構(gòu)生成無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)；
當(dāng)我們顯式的定義無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，編譯時(shí)會(huì)報(bào)錯(cuò)，結(jié)果如下：
編譯器告訴我們，結(jié)構(gòu)不能包含顯式的無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)
但是這樣編寫代碼時(shí)，編譯器卻不報(bào)錯(cuò)，代碼如下：
//這里可以調(diào)用無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)
Point p = new Point();
Console.WriteLine(p.GetType());
運(yùn)行結(jié)果如下：
雖然結(jié)構(gòu)不能顯式的聲明無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，但是程序員卻可以顯式的調(diào)用結(jié)構(gòu)的無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)，說明C#編譯器無論如何都會(huì)為結(jié)構(gòu)生成無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)。
②結(jié)構(gòu)中的字段不能賦初始值；
③在結(jié)構(gòu)的構(gòu)造函數(shù)中必須要對結(jié)構(gòu)體的每一個(gè)字段賦值；
當(dāng)我們不聲明顯式的構(gòu)造函數(shù)時(shí)，可以不對成員字段賦值，但是一旦聲明了構(gòu)造函數(shù)，就要對所有的成員字段賦值
對所有的成員字段賦值，代碼如下：
//定義構(gòu)造函數(shù)
public Point(int n)
{
this.x = n;
//Console.WriteLine(n);
}
④在構(gòu)造函數(shù)中對屬性賦值不認(rèn)為對字段賦值，屬性不一定去操作字段；
所以在構(gòu)造函數(shù)中我們對字段賦初始值的時(shí)候，正確的代碼應(yīng)該是
//定義構(gòu)造函數(shù)
public Point(int n)
{
//正確的可以對字段賦初始值
this.x = n;
//在構(gòu)造函數(shù)中對屬性賦值，但是不一定操作字段
this.X = n;
//Console.WriteLine(n);
}2）結(jié)構(gòu)體的數(shù)值類型問題
C#中的結(jié)構(gòu)是值類型，它的對象和成員字段是分配在棧中的，如下圖：
那么當(dāng)我們寫了如下的代碼，內(nèi)存中發(fā)生了什么呢？
//這里可以調(diào)用無參數(shù)的構(gòu)造函數(shù)
Point p = new Point();
//為p的屬性賦值
p.X = 100;
//將p賦值給Point新的對象p1
Point p1 = p;Point p1=p發(fā)生了什么呢？情況如下：
聲明結(jié)構(gòu)體對象可以不使用“new”關(guān)鍵字如果不使用“new”關(guān)鍵字聲明結(jié)構(gòu)體對象，因?yàn)闆]有調(diào)用構(gòu)造函數(shù)，這個(gè)時(shí)候結(jié)構(gòu)體對象是沒有值的。而結(jié)構(gòu)的構(gòu)造函數(shù)必須為結(jié)構(gòu)的所有字段賦值，所以通過"new"關(guān)鍵字創(chuàng)建結(jié)構(gòu)體對象的時(shí)候，這個(gè)對象被構(gòu)造函數(shù)初始化就有默認(rèn)的初始值了。實(shí)例代碼如下：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//沒有辦法調(diào)用默認(rèn)的構(gòu)造函初始化
Point p;
Console.WriteLine(p);
//會(huì)調(diào)用默認(rèn)的構(gòu)造函數(shù)對的Point對象初始化
Point p1 = new Point();
Console.WriteLine(p1);
Console.ReadKey();
}
}
//定義結(jié)構(gòu)
struct Point
{
//定義時(shí)賦初始值，編譯器會(huì)報(bào)錯(cuò)
private int x;
}編譯的時(shí)候會(huì)報(bào)錯(cuò)：
3）結(jié)構(gòu)體不能使用自動(dòng)屬性
在第一篇文章我寫自動(dòng)屬性的時(shí)候，反編譯源代碼，知道自動(dòng)屬性，會(huì)生成一個(gè)默認(rèn)字段。而在結(jié)構(gòu)的構(gòu)造函數(shù)中需要對每一個(gè)字段賦值，但是編譯器不知道這個(gè)字段的名字。所以，沒有辦法使用自動(dòng)屬性。
那么什么時(shí)候定義類，什么時(shí)候定義結(jié)構(gòu)體呢？
首先我們都知道的是，棧的訪問速度相對于堆是比較快的。但是棧的空間相對于堆來說是比較小的。
①當(dāng)我們要表示一個(gè)輕量級的對象，就可以定義結(jié)構(gòu)體，提高訪問速度。
②根據(jù)傳值的影響來選擇，當(dāng)要傳遞的引用就定義類，當(dāng)要傳遞的是“拷貝”就定義結(jié)構(gòu)體。
二，關(guān)于GC（.NET的垃圾回收）
1）分配在棧中的空間變量，一旦出了該變量的作用域就會(huì)被CLR立即回收；如下代碼：
//定義值類型的n當(dāng)，程序出了main函數(shù)后n在棧中占用的空間就會(huì)被CLR立即回收
static void Main(string[] args)
{
int n = 5;
Console.WriteLine(n);
}2）分配在堆里面的對象，當(dāng)沒有任何變量的引用時(shí)，這個(gè)對象就會(huì)被標(biāo)記為垃圾對象，等待垃圾回收器的回收；
GC會(huì)定時(shí)清理堆空間中的垃圾對象，這個(gè)時(shí)間頻率是程序員無法控制的，是由CLR決定的。所以，當(dāng)一個(gè)對象被標(biāo)記為垃圾對象的時(shí)候，不一定會(huì)被立即回收。
3）析構(gòu)函數(shù)
在回收垃圾對象的時(shí)候，析構(gòu)函數(shù)被GC自動(dòng)調(diào)用。主要是執(zhí)行一些清理善后工作。
析構(gòu)函數(shù)沒有訪問修飾符，不能有你參數(shù)，使用“~”來修飾。 如下面的代碼示例：
class Program
{
//定義值類型的n當(dāng)，程序出了main函數(shù)后n在棧中占用的空間就會(huì)被CLR立即回收
static void Main(string[] args)
{
int n = 5;
OperateFile operate = new OperateFile();
operate.FileWrite();
//執(zhí)行完寫操作后，會(huì)調(diào)用該類的析構(gòu)函數(shù)，釋放對文件對象的控制
//Console.WriteLine(n);
}
}
//定義操作硬盤上文件上的類
class OperateFile
{
//定義寫文件的方法
public void FileWrite()
{ }
//定義調(diào)用該類結(jié)束后，所要執(zhí)行的動(dòng)作
~OperateFile()
{
//釋放對操作文件對象的控制
}
}三，靜態(tài)成員和實(shí)例成員的區(qū)別：
靜態(tài)成員是需要通過static關(guān)鍵字來修飾的，而實(shí)例成員不用static關(guān)鍵字修飾。他們區(qū)別如下代碼：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//靜態(tài)成員屬于類，可以直接通過“類名.靜態(tài)成員”的方式訪問
Person.Run();
//實(shí)例成員屬于對象，需要通過“對象名.實(shí)例成員”來訪問
Person p = new Person();
p.Sing();
}
}
class Person
{
//靜態(tài)成員變量
private static int nAge;
//實(shí)例成員變量
private string strName;
public static void Run()
{
Console.WriteLine("我會(huì)奔跑！");
}
public void Sing()
{
Console.WriteLine("我會(huì)唱歌");
}
}當(dāng)類第一次被加載的時(shí)候（就是該類第一次被加載到內(nèi)存當(dāng)中），該類下面的所有靜態(tài)的成員都會(huì)被加載。實(shí)例成員有多少對象，就會(huì)創(chuàng)建多少對象。
而靜態(tài)成員只被加載到靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，只被創(chuàng)建一次，且直到程序退出時(shí)才會(huì)被釋放。
看下面的代碼：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Person p = new Person();
Person p1 = new Person();
Person p2 = new Person();
}
}
class Person
{
//靜態(tài)成員變量
private static int nAge;
//實(shí)例成員變量
private string strName;
public static void Run()
{
Console.WriteLine("我會(huì)奔跑！");
}
public void Sing()
{
Console.WriteLine("我會(huì)唱歌");
}
}那么在內(nèi)存中發(fā)生了什么呢？如下圖：
由上面顯然可知，定義靜態(tài)的成員是可以影響程序的執(zhí)行效率的。那么什么時(shí)候定義靜態(tài)的成員變量呢？
①變量需要被共享的時(shí)候②方法需要被反復(fù)的調(diào)用的時(shí)候
2）在靜態(tài)方法中不能直接調(diào)用實(shí)例成員。
當(dāng)類第一次被加載的時(shí)候，靜態(tài)成員已經(jīng)被加載到靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，此時(shí)類的對象還有可能能沒有創(chuàng)建，所以靜態(tài)方法中不能調(diào)用類成員字段。實(shí)例代碼如下：
this和base關(guān)鍵字都不能在靜態(tài)方法中使用。
②可以創(chuàng)建類的對象指明對象的成員在靜態(tài)方法中操作，代碼如下：
public static void Run()
{
Person p = new Person();
p.strName = "強(qiáng)子";
Console.WriteLine("我會(huì)奔跑！");
}③在實(shí)例成員中肯定可以調(diào)用靜態(tài)方法，因?yàn)檫@個(gè)時(shí)候靜態(tài)成員肯定存在，代碼如下：
public static void Run()
{
Person p = new Person();
p.strName = "強(qiáng)子";
Console.WriteLine("我會(huì)奔跑！");
}
public void Sing()
{
//實(shí)例方法被調(diào)用的時(shí)候，對象實(shí)例一定會(huì)被創(chuàng)建，所以可以在實(shí)例方法中訪問實(shí)例的字段
this.strName = "子強(qiáng)";
strName = "子強(qiáng)";
//調(diào)用靜態(tài)成員
Run();
Console.WriteLine("我會(huì)唱歌");
}靜態(tài)成員和實(shí)例成員的對比：
①生命周期不一樣
靜態(tài)成員只有在程序結(jié)束時(shí)才會(huì)釋放，而實(shí)例成員沒有對象引用時(shí)就會(huì)釋放
②內(nèi)存中存儲(chǔ)的位置不一樣
靜態(tài)成員存放在靜態(tài)存儲(chǔ)區(qū)，實(shí)例成員在托管堆中。
四，靜態(tài)類
①靜態(tài)類被static關(guān)鍵字修飾
//定義兩個(gè)靜態(tài)類
staticclass Person { }
internalstaticclass Cat { }
②靜態(tài)類中只能生命靜態(tài)的成員變量，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)（因?yàn)樵L問該實(shí)例成員的時(shí)候，類的對象可能還沒有被創(chuàng)建）
③靜態(tài)類中不能有實(shí)例的構(gòu)造函數(shù)（如果有實(shí)例的構(gòu)造函數(shù)，則該靜態(tài)類能被實(shí)例化，都是靜態(tài)成員，沒有實(shí)例成員被調(diào)用）
正確的聲明方法：
static class Person
{
//private int nAge;
private static string strName;
static Person()
{
}
}④靜態(tài)類不能被繼承，反編譯剛才的兩個(gè)類，結(jié)果如下：
會(huì)發(fā)現(xiàn)靜態(tài)類的本質(zhì)是一個(gè)抽象密封類，所以不能被繼承和實(shí)例化。所以，靜態(tài)類的構(gòu)造函數(shù)，不能有訪問修飾符
2）那么什么時(shí)候聲明靜態(tài)類呢？
如果這個(gè)類下面的所有成員的都需要被共享，可以把這個(gè)類聲明為靜態(tài)類。
且在一般對象中不能聲明靜態(tài)類型的變量（訪問該靜態(tài)變量時(shí)，可能該對象還沒有被創(chuàng)建）。
3）靜態(tài)類的構(gòu)造函數(shù)
靜態(tài)類可以有靜態(tài)的構(gòu)造函數(shù)（且所有類都可以有靜態(tài)的構(gòu)造函數(shù)），如下代碼：
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Cat c;
Cat c1 = new Cat();
Console.ReadKey();
}
}
class Cat
{
private int n;
public string strName;
//實(shí)例構(gòu)造函數(shù)
public Cat()
{
Console.WriteLine("看誰先執(zhí)行2");
}
//靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)
static Cat()
{
Console.WriteLine("看誰先執(zhí)行1");
}
}執(zhí)行結(jié)果如下：
由此我們可以知道，靜態(tài)的構(gòu)造函數(shù)會(huì)先于實(shí)例構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行
且
//不執(zhí)行靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)
Cat c;
當(dāng)我們在Main（）函數(shù)中添加如下的代碼是：
static void Main(string[] args)
{
//不執(zhí)行靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)
Cat c;
Cat c1 = new Cat();
Cat c2 = new Cat();
Console.ReadKey();
}運(yùn)行結(jié)果如下：
說明靜態(tài)的構(gòu)造函數(shù)只執(zhí)行了一次。
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好吧這次的分享風(fēng)到此結(jié)束。希望對大家對理解C#基礎(chǔ)概念知識(shí)能有所幫助。
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