静态类和静态类成员（C#）

静态类

静态类与非静态类基本相同，但存在一个区别：静态类不能实例化。 也就是说，不能使用 new 关键字创建静态类类型的变量。 因为没有实例变量，所以要使用类名本身访问静态类的成员。 例如，如果名为 UtilityClass 的静态类有一个名为 MethodA 的公共方法，则按下面的示例所示调用该方法：

C#：UtilityClass.MethodA();

静态类的主要特性：

• 仅包含静态成员。
• 无法实例化。
• 是密封的。
• 不能包含实例构造函数。

因此，创建静态类与创建仅包含静态成员和私有构造函数的类基本相同。 私有构造函数阻止类被实例化。 使用静态类的优点在于，编译器能够执行检查以确保不致偶然地添加实例成员。 编译器将保证不会创建此类的实例。

静态类是密封的，因此不可被继承。 它们不能从除 Object 外的任何类中继承。 静态类不能包含实例构造函数，但可以包含静态构造函数。 如果非静态类包含需要进行重要的初始化的静态成员，也应定义静态构造函数。静态构造函数

示例

下面是一个静态类的示例，它包含两个在摄氏温度和华氏温度之间执行来回转换的方法：

public static class TemperatureConverter
    {
        public static double CelsiusToFahrenheit(string temperatureCelsius)
        {
            // Convert argument to double for calculations. 
            double celsius = Double.Parse(temperatureCelsius);

            // Convert Celsius to Fahrenheit. 
            double fahrenheit = (celsius * 9 / 5) + 32;

            return fahrenheit;
        }

        public static double FahrenheitToCelsius(string temperatureFahrenheit)
        {
            // Convert argument to double for calculations. 
            double fahrenheit = Double.Parse(temperatureFahrenheit);

            // Convert Fahrenheit to Celsius. 
            double celsius = (fahrenheit - 32) * 5 / 9;

            return celsius;
        }
    }

    class TestTemperatureConverter
    {
        static void Main()
        {
            Console.WriteLine("Please select the convertor direction");
            Console.WriteLine("1. From Celsius to Fahrenheit.");
            Console.WriteLine("2. From Fahrenheit to Celsius.");
            Console.Write(":");

            string selection = Console.ReadLine();
            double F, C = 0;

            switch (selection)
            {
                case "1":
                    Console.Write("Please enter the Celsius temperature: ");
                    F = TemperatureConverter.CelsiusToFahrenheit(Console.ReadLine());
                    Console.WriteLine("Temperature in Fahrenheit: {0:F2}", F);
                    break;

                case "2":
                    Console.Write("Please enter the Fahrenheit temperature: ");
                    C = TemperatureConverter.FahrenheitToCelsius(Console.ReadLine());
                    Console.WriteLine("Temperature in Celsius: {0:F2}", C);
                    break;

                default:
                    Console.WriteLine("Please select a convertor.");
                    break;
            }

            // Keep the console window open in debug mode.
            Console.WriteLine("Press any key to exit.");
            Console.ReadKey();
        }
    }
    /* Example Output:
        Please select the convertor direction
        1. From Celsius to Fahrenheit.
        2. From Fahrenheit to Celsius.
        :2
        Please enter the Fahrenheit temperature: 20
        Temperature in Celsius: -6.67
        Press any key to exit.
     */

静态类成员

非静态类可以包含静态的方法、字段、属性或事件。 即使没有创建类的实例，也可以调用该类中的静态成员。 始终通过类名而不是实例名称访问静态成员。 无论对一个类创建多少个实例，它的静态成员都只有一个副本。

静态方法和属性不能访问其包含类型中的非静态字段和事件，并且不能访问任何对象的实例变量（除非在方法参数中显式传递）。

更常见的做法是声明具有一些静态成员的非静态类，而不是将整个类声明为静态类。 静态字段有两个常见的用法：一是记录已实例化对象的个数，二是存储必须在所有实例之间共享的值。

静态方法可以被重载但不能被重写，因为它们属于类，不属于类的任何实例。

虽然字段不能声明为 static const，但 const 字段的行为在本质上是静态的。 这样的字段属于类型，不属于类型的实例。 因此，可以同对待静态字段一样使用 ClassName.MemberName 表示法来访问 const 字段。 不需要对象实例。

C# 不支持静态局部变量（在方法范围内声明的变量）。

通过在成员的返回类型之前使用 static 关键字可以声明静态类成员，如下面的示例所示：

public class Automobile
{
    public static int NumberOfWheels = 4;
    public static int SizeOfGasTank
    {
        get
        {
            return 15;
        }
    }
    public static void Drive() { }
    public static event EventType RunOutOfGas;

    // Other non-static fields and properties...
}

静态成员在第一次被访问之前并且在调用静态构造函数（如有存在）之前进行初始化。 若要访问静态类成员，应使用类名而不是变量名来指定该成员的位置，如下面的示例所示：

Automobile.Drive();
int i = Automobile.NumberOfWheels;

如果类包含静态字段，请提供在加载类时初始化这些字段的静态构造函数。

参考资料

静态类和静态类成员（C# 编程指南）:https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/79b3xss3(v=vs.120).aspx

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