解读经典《C#高级编程》第七版 Page79-93.对象和类型.Chapter3

前言

本篇我们继续讲解本章其余的部分：构造函数、只读字段、匿名类型、结构详解、部分类、静态类、Object类、扩展方法，等。

01

类

构造函数

构造函数是一种特殊的方法：

1. 与类同名
2. 没有返回值，甚至不能写void（但可以写修饰符public，private，protected）
3. 未指定构造函数时，编译器会自动创建默认构造函数；一旦手工创建了构造函数，编译器就不会再创建默认构造函数
4. 构造函数可重载，同方法一样
5. 静态构造函数：构造函数加static关键字；它只执行一次，一般用于初始化静态字段或者属性；静态构造函数执行时机并不确定，因此有顺序依赖的代码不要写在静态构造函数中（比如一个程序集中有10个静态构造函数，哪个先执行并无定数，我简单测试的结果是：在访问类的静态字段/属性时，静态构造函数会被执行），其中的代码逻辑尽量保持简单和单一；静态构造函数无访问修饰符、无参数，因为没有意义；静态构造函数只能访问静态成员，不能访问实例成员
6. 构造函数的相互调用

当我们把构造函数看成方法后，构造方法间的互调用，我们可能会认为和方法一样，比如：

    TestMain(){

    }

    TestMain(int arg){

       this();       //构造方法互调用

       int a = 10;

    }

但实际上，这种方法只适用于Java（且构造方法的调用必须在首行）。在.Net中，使用的是叫做“构造函数初始化器”的语法：

        Test()

            : base()    //调用基类的初始化器

        {

        }

        Test(int arg)

            :this(arg, 5)   //初始化器

        {

            arg = 10;

        }

        Test(int arg1, int arg2)

            :this()     //初始化器

        {

        }

构造函数初始化器在构造函数函数体执行之前执行。this为类的多个构造函数的互调用，base为对基类的构造函数的调用。

只读字段

只读字段（readonly）是对常量的补充。

private readonly int Column5;

它的应用场景是：允许把一个字段设置为常量,但还需要执行一些计算,以确定它的初始值，这是常量无法做到的。

它的规则是：可以在构造函数中给只读字段赋值,但不能在其他地方赋值。

匿名类型

之前的章节，见过使用var关键字实现“类型推断”，var同时还应用于创建匿名类型。所谓匿名类型，是是一个继承自Object且没有名称的类。

var obj = new

{

Name = "daixf",

Age = 40

};

我们可以看到，在定义匿名类型时，需要指定属性名称和值。注意匿名类型的成员是属性而不是字段，可以想想为什么这么设计？我想，是因为遵循设计规范，属性一般是public的，而字段一般是private，两者各司其职。显然匿名类的成员需要被访问，所以应该是public，所以应该定义为属性。

但不是任何情况下，都需要指定创建的匿名类型的属性名的，如果数据来自于其他类的属性，匿名类型会默认使用相同属性名。

var obj1 = new

{

obj.Name,

obj.Age

};

因为匿名类型并没有特定的类型名，编译器为其指定了一个临时的类型名，因此在匿名类型上无法执行反射功能。

结构

上一篇已经讲过，结构和类非常像。结构的特点：

1. 结构的定义和类类似，结构也是派生自Object，可定义字段、属性、函数
2. 结构是值类型。因为是值类型，所以可以采用值类型的赋值方式而不采用new

1. 限制：结构不能继承；结构默认了一个无参构造函数，且不允许显式的定义无参构造函数
2. 和类中定义public会员采用属性不同，因为结构本来是小对象，因此多数程序员也倾向于不使用属性，而采用public字段作为成员。这似乎违反了C#通用编程规范（属性public，字段private），但它可以看作规范的例外情况。

部分类（partial）

部分类似乎离我们很远，我在践行“基于Repository框架”的时候，曾经必须用它，因为大量的类需要通过工具软件生成，而工具生成的类又有一部分功能需要手工书写，为了避免手工写的代码被工具软件覆盖，所以就采用了部分类的方式，一个类分为两个文件。但抛弃了Repository框架之后，我就再也没有主动用过部分类。

采用部分类的原因一般有以下几种：

1. 避免代码生成工具生成的代码和手写代码的冲突，使用多个部分类代码文件
2. 方便多个程序员协同开发，大家修改同一个类却可以锁定不同的文件
3. 一个类的功能代码较多，使用部分类对功能进行分类，不同的功能组分布到不同的代码文件中

使用部分类的一个典型就是Winform窗体。一些初学者可能还不知道Form窗体使用了部分类。一个Form窗体就有两个cs代码文件，designer.cs就是由界面设计工具生成的：

使用部分类遵循的规则：

1. 关键字的用法:把partial放在class,struct,interface等关键字的前面
2. 多个部分类文件，必须定义为相同的namespace
3. 多个部分类文件，必须使用相同的修饰符关键字，比如同为public，private

除了部分类，还有“部分方法”的概念，用途差不多，这里先不详述。

静态类（static）

是否定义类为静态类，似乎并不是那么清楚。因为一般我们声明一个静态字段/属性，或者实现一个静态方法，也不代表其所在的类必须是静态类。那么我们什么情况下认为类应该定义为静态类呢？我认为是否定义为静态类，更多的依据编程规范，而不是强制要求。

1. 首先明确的一点是，如果类中定义了扩展方法，那么类必须定义为静态类，否则会编译错误
2. 如果类的所有成员都是静态成员，那么此类应该声明为静态类（因为已经没有实例成员，不声明为静态类没有实际意义）
3. 如果确定不会设计类的实例成员，那么应该声明类为静态类，因为这样编译器会进行强制检查，避免程序员不经意间定义不需要的实例成员。

Object类

所有.Net类都派生自Object类，包括结构（结构首先派生自类System.ValueType，而ValueType类又派生自Object类）。结构也派生自类，这也就好理解为什么struct的定义和class这么像了。

Object作为基类，它的一些成员是都是非常重要的，而且非常常用，简单介绍：

1. ToString()，转字符串，常见的是基础类型转string
2. GetHashTable()，用于散列表和字典
3. Equals()和RefrenceEquals()，和比较运算符“==”一起，三者应用场景值得仔细比较
4. Finalize()，类似于C++的析构函数。它和终结器，和Dispose()的关系和区别后面细讲
5. GetType()，获取类类型，此功能往往和反射有关
6. MemberwiseClone()，浅表复制。所谓浅表复制，是指复制类实例中，所有值类型的“值”，以及所有引用类型的“引用”。

扩展方法

扩展方法应用于：想给某个类增加方法，但却没有类的源码，或者没有对类的修改权限。此时可以使用扩展方法。扩展方法是静态类中的静态方法。对于扩展方法,第一个参数是要扩展的类型,它放在this关键字的后面。这告诉编译器,这个方法是扩展类型的一部分。在这个例子中,string是要扩展的类型。

public static bool IsNullOrEmpty(this string str)

调用："abc".IsNullOrEmpty()

第三章到此为止就结束了，本章总体上讲了类的组成成员，以及其字段、属性、方法，和各种特性。下章将讲解《继承》。

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附文：

c#静态构造函数 与 构造函数

C#部分类与部分方法​​​​​​​

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