比较C#中的readonly与const (转)

C#中有两种常量类型,分别为readonly(运行时常量)与const(编译时常量),本文将就这两种类型的不同特性进行比较并说明各自的适用场景。

工作原理
    readonly为运行时常量,程序运行时进行赋值,赋值完成后便无法更改,因此也有人称其为只读变量。
    const为编译时常量,程序编译时将对常量值进行解析,并将所有常量引用替换为相应值。
    下面声明两个常量:

public static readonly int A = 2//A为运行时常量
public const int B = 3//B为编译时常量

    下面的表达式:

int C = A + B;

    经过编译后与下面的形式等价:

int C = A + 3;

    可以看到,其中的const常量B被替换成字面量3,而readonly常量A则保持引用方式。

声明及初始化
    readonly常量只能声明为类字段,支持实例类型或静态类型,可以在声明的同时初始化或者在构造函数中进行初始化,初始化完成后便无法更改。
    const常量除了可以声明为类字段之外,还可以声明为方法中的局部常量,默认为静态类型(无需用static修饰,否则将导致编译错误),但必须在声明的同时完成初始化。


数据类型支持

    由于const常量在编译时将被替换为字面量,使得其取值类型受到了一定限制。const常量只能被赋予数字(整数、浮点数)、字符串以及枚举类型。下面的代码无法通过编译:

public const DateTime D = DateTime.MinValue;

    改成readonly就可以正常编译:

public readonly DateTime D = DateTime.MinValue;

 


可维护性

    readonly以引用方式进行工作,某个常量更新后,所有引用该常量的地方均能得到更新后的值。
    const的情况要稍稍复杂些,特别是跨程序集调用:

public class Class1
{
    
public static readonly int A = 2//A为运行时常量
    public const int B = 3//B为编译时常量
}


public class Class2
{
    
public static int C = Class1.A + Class1.B; //变量C的值为A、B之和 
}


Console.WriteLine(Class2.C); 
//输出"5"

 

    假设Class1与Class2位于两个不同的程序集,现在更改Class1中的常量值:

public class Class1
{
    
public static readonly int A = 4//A为运行时常量
    public const int B = 5//B为编译时常量
}

    编译Class1并部署(注意:这时并没有重新编译Class2),再次查看变量C的值:

Console.WriteLine(Class2.C); //输出"7"

    结果可能有点出乎意料,让我们来仔细观察变量C的赋值表达式:

public static int C = Class1.A + Class1.B;

    编译后与下面的形式等价:

public static int C = Class1.A + 3;

    因此不管常量B的值如何变,对最终结果都不会产生影响。虽说重新编译Class2即可解决这个问题,但至少让我们看到了const可能带来的维护问题。

 

性能比较
    const直接以字面量形式参与运算,性能要略高于readonly,但对于一般应用而言,这种性能上的差别可以说是微乎其微。

适用场景
    在下面两种情况下:
    a.取值永久不变(比如圆周率、一天包含的小时数、地球的半径等)
    b.对程序性能要求非常苛刻
    可以使用const常量,除此之外的其他情况都应该优先采用readonly常量。

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Feedback

#1楼    回复  引用    

2008-05-26 22:40 by C#爱好者 [未注册用户]
正好,学学。谢谢了。

#2楼    回复  引用    

2008-05-26 22:40 by 牛 牛 [未注册用户]
讲的都是些基础知识了,呵呵学习巩固了。

#3楼    回复  引用  查看    

2008-05-26 22:50 by StephenJu      
怎么园子里有的说readonly是定义只读的变量,也有的说是定义常量?到底是什么啊?
请问Class1与Class2位于两个不同的程序集,现在更改Class1中的常量值后,输出结果怎么是7??

#4楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 01:30 by 水言木      
@StephenJu
我觉得叫“只读的变量”会好点吧,其实大家的意思都是一个。
严格来说,常量是必须在声明时赋值且不能再次赋值的,但readonly却不是,它可以在构造函数中对其再次赋值,另外常量的值在编译时就确定。

#5楼    回复  引用    

2008-05-27 08:17 by 风中之羽 [未注册用户]
const 的概念就是一个包含不能修改的值的变量。
常数表达式是在编译时可被完全计算的表达式。因此不能从一个变量中提取的值来初始化常量。
如果 const int a = b+1;b是一个变量,显然不能再编译时就计算出结果,所以常量是不可以用变量来初始化的。


readonly 允许把一个字段设置成常量,但可以执行一些运算,可以确定它的初始值。
因为 readonly 是在计算时执行的,当然它可以用某些变量初始化。
readonly 是实例成员,所以不同的实例可以有不同的常量值,这使readonly更灵活。


readonly 关键字与 const 关键字不同。

1. const 字段只能在该字段的声明中初始化。
readonly 字段可以在声明或构造函数中初始化。因此,根据所使用的构造函数,readonly 字段可能具有不同的值。
2. const 字段是编译时常数,而 readonly 字段可用于运行时常数。
3. const 默认就是静态的,而 readonly 如果设置成静态的就必须显示声明。
4.const 对于引用类型的常数,可能的值只能是 string 和 null。
readonly可以是任何类型

* 需要注意的一个问题是:

对于一个 readonly 的 Reference 类型,只是被限定不能进行赋值(写)操作而已。而对其成员的读写仍然是不受限制的。

public static readonly Class1 my = new Class1();

my.SomeProperty = 10; //正常
my = new Class1(); //出错,该对象是只读的

但是,如果上例中的 Class1 不是一个 Class 而是一个 struct,那么后面的两个语句就都会出错。

static readonly:

Java 中 static 是当载入一个类时执行一次的。

C#中是怎么执行的,我没有查到。很奇怪几乎每本java的书都会说static的问题,C#的往往只说怎么用,但是应该是在main函数调用之前初始化,所以static readonly也是运行时的,可以用变量付值,如:

private static readonly string path = System.Windows.Forms.Application.StartupPath + “aaa”;

--摘自LTP.NET知识库系列

#6楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 08:18 by zmxmiss      
学习 学习

#7楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 08:21 by Da Vinci      
Effective C#
规则2: 尽量使用readonly而不是const
只是readonly的性能较差
看情况用了

#8楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 08:22 by 81      
写的好,不同assembly中对const的处理这个问题,以前的确没有注意到。

#9楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 08:26 by Da Vinci      
@StephenJu
readonly是动态的常量, const是静态常量
用readonly定义的常量需要分配内存
4+3 = 7

#10楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 08:27 by Da Vinci      
@81
所以用const有可能会出错

#11楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 08:43 by CoderZh      
很好

#12楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 09:57 by StephenJu      
@水言木
@Da Vinci
非常感谢,现在明白了,呵呵!

#13楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 09:59 by StephenJu      
@风中之羽
非常感谢!

#14楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 11:31 by OOP      
恩,写的非常好。

#15楼    回复  引用    

2008-05-27 11:31 by wxc [未注册用户]
补充 风中之羽:

const 既可以修饰类中的成员,也可以修饰函数体中的局部变量。
而readonly 只能修饰类中的成员

#16楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 12:59 by Anytao      
写得很好。
不过我觉得不够全面,其实static readonly和const更具可比性,在应用范围上可以更加具体一些,例如readonly不能修饰局部变量,而const可以。。。

另外,“readonly为运行时常量,程序运行时进行赋值,一旦赋值便无法更改”的说法不够精确,实际上readonly的值是可以更改的,在构造函数内就可以进行更改。

所以,其实从内存角度理解可以看得更加透彻:-)

谢谢你的妙文:-)

#17楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 13:02 by Anytao      
l另外,对于只读特性而言,我觉得通过属性的set和get访问器来实现可读可写对于封装性而言,有着更加优雅的代码体验和可靠性:-)

#18楼 [楼主]   回复  引用  查看    

2008-05-27 13:36 by Kenny@Web      
@Anytao
谢谢你的建议,已对内容进行补充:-)

#19楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 15:51 by 求知无傲      
晚上看

#20楼    回复  引用    

2008-05-27 17:06 by Train-i [未注册用户]
说的很详细啊

#21楼    回复  引用  查看    

2008-05-27 19:35 by 曲滨*銘龘鶽      
楼主不要误导小朋友啊;

readonly 绝对不是常量的先说;

这东西叫“只读变量”;

只不过看似比较类似常量,的一个伪常量;

C# 代码

public class SampleClass
{

const int C = 25;
readonly int R = 25;

public void Test()
{

Console.WriteLine(C);
Console.WriteLine(R);
}
}

编译后

public class SampleClass
{

private const int C = 0x19;
private readonly int R = 0x19;


public void Test()
{
Console.WriteLine(0x19);
Console.WriteLine(this.R);
}
}

简单的说“常量”是在编译时直接放在代码里的,并不是指向某个变量。

#22楼    回复  引用    

2008-05-27 20:36 by James Dai [未注册用户]
static readonly是获取地址,
const是直接获取值.类似于浅拷贝与深拷贝

#23楼    回复  引用    

2008-08-24 09:51 by lonely_c# [未注册用户]
原来学习C#的这么多啊
posted @ 2008-09-25 15:31  dodo-yufan  阅读(345)  评论(0编辑  收藏  举报