跟小静读CLR via C#（06）- 构造器

跟小静读CLR via C#（06）- 构造器

最近忙着看新还珠，好几天不学习了。玩物丧志啊，罪过罪过。

今天总结的是类构造器的知识，其实这方面的文章蛮多的，可还是觉得亲自写一下对自己的思考和认识会有提高。

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对于构造器，大家应该都不陌生，它主要是用来进行初始化状态的。包括实例构造器和类构造器两种，先给大家看个实际的例子。

class Dog : Animal
    {
      

 private string _name;
        private int _age;
        public string Name//属性
        {
            get { return _name; }
            set { _name = value; }
        }
        public int Age
        {
            get { return _age; }
            set { _age = value; }
        }

        public static string type = "动物";//静态字段

  

public Dog()                          //①无参实例构造函数
        {
            _name = "无名";
        }
        public Dog(string name)       //②重载，带参实例构造函数
        {
            this._name = name;
        }
        public Dog(string name, int age) //③显式调用其他构造函数
            : this()
        {
            _age = age;
        }

    

    static Dog()                      //④类构造函数                   
        {
            type = "狗狗";
        }

    }

class Animal//基类
    {
        public Animal()
        {
            Console.WriteLine("我是一只动物。");
        }
    }

 

一 实例构造器

实例构造器主要负责将类型的实例初始化到一个合理的状态。引用类型和值类型的实例构造器是有所区别的。

1. 引用类型实例构造器

实例构造器可以进行重载，而且可以具有不同的访问限制。上面例子中①②③都是引用类型实例构造器。

实例构造函数和类名相同，但是没有返回类型。在ILDasm.exe中查看为.ctor。

如果我们没有定义实例构造器，那么编译器会为我们默认产生一个无参构造器。

实例对象初始化过程

• 为实例分配内存；
• 初始化附加成员，包括方法表指针和SyncBlockIndex变量（我们已经在 跟小静读CLR via C#（03）中已经提到过）。
• 调用实例构造器进行初始化。

在调用构造函数前，变量被初始化为0或者null，所以没有被构造器改变的变量在实例创建后将保持0值。例如下面的age字段保持0值

调用顺序

如果类没有显示定义构造器，编译器会自动生成一个无参构造器，调用基类的无参构造器。例如

public class Animal{}

相当于

public class Animal

{

   public Animal():base(){}

}

如果类的修饰符为static(sealed和abstract),编译器不会默认生成构造器；

如果基类没有提供无参构造器，那么派生类必须显示调用一个构造器，否则编译错误。

如果存在继承关系，派生类在使用基类的字段之前应该先调用基类的构造器。如果派生类没有显式调用基类构造器，则编译器会自动产生调用基类无参构造器的代码，沿着继承层次一直到System.Object的无参构造器位置。例如下面，调用Dog dog=new Dog()方法的结果。

class Dog:Animal。。。

Dog()方法IL代码

代码爆炸？

为了防止构造器重载时大量重复赋值造成代码膨胀，我们建议将公共的初始化语句放在一个构造函数中，然后其他的构造器显式调用该构造器。

2. 值类型实例构造器

• 值类型没有默认产生的无参构造器，也不允许我们定义无参构造器。但是我们可以自定义带参数的构造器。

• 不允许在值类型中内联实例字段的初始化。下面的例子会产生编译错误。

  struct TestStruct
      { 
         partial int number=5;
      }

 

• 值类型带参构造函数必须对所有实例字段进行初始化才可以。如果有变量没有初始化，就会报错。

 

如果不想对所有字段一一初始化，有一种替代方案：

 

  struct Dog
    {
        public int age;
        public string name;
        public Dog(string Name)
        {
            this = new Dog();
            name = Name;
        }
    }

在值类型构造器中，this代表值类型本身的一个实例，用New创建的值类型实例赋给this时，会将所有字段置零。所以这个方案可以编译通过。

• 带参构造函数定义之后需要用new显式调用才能执行。否则值类型的字段会保持0或Null值。

    

二 类构造器

• 类构造器适用于引用类型（包括接口）和值类型，用来设置类的初始状态。类中并没有默认产生的类构造器，需要我们显式构造，标记为static方法。在元数据表中对应.cctor

• 类构造器只能有一个，不能进行重载。而且不能含参数。类构造器的目的是初始化类的静态成员，它只能访问静态成员，不能访问实例成员。
• 类构造器的访问限制是私有的，但是我们不能在类构造器前添加访问修饰符，private也不行，否则会产生编译错误，这样做是为了防止开发人员调用该方法。它的调用是由CLR负责的，我们应该避免编写需要以特定顺序调用类构造器的代码。
• 类构造器不要调用其基类的类构造器。因为基类的静态成员并没有被派生类所继承，它只是编译时静态绑定。
• 类构造器的调用顺序和实例构造器相似的，首先静态字段被初始化，然后在构造其中被重新赋值。例如：

class Dog : Animal

{

public static string type = "动物";//静态字段

//类构造函数

static Dog()

{

type = "狗狗";

}

}

Console.WriteLine(Dog.type);

本节小测

Dog的age字段值是什么呢？

A.0             B.5          C.其他