C#常量和欄位以及各種方法的語法總結
目錄
一、 常量和欄位.... 1
1、 常量.... 1
2、欄位.... 1
二、方法.... 2
1、例項構造器和類(引用型別).... 2
2、 例項構造器和結構(值型別).... 2
3、 型別構造器.... 3
4、 操作符過載方法.... 3
5、 轉換操作符方法.... 3
6、 擴充套件方法.... 4
三、引數.... 5
1、可選引數和命名引數... 5
2、以引用的方式向方法傳遞引數.... 5
3、向方法傳遞可變數量的引數... 6
4、引數和返回型別的設計規範... 6
一、常量和欄位
1、 常量
常量使用const標記,表示值恆定不變的符號。可以用c#內建的基元型別和引用為null的引用型別賦值。
優點:
- 編譯的時候就確定,所以執行很快,編譯器在檢測到const標識的時候就使用計算好的值代替,生成元資料,在執行的時候Jit二次編譯的時候會從元資料中找到值,嵌在機器碼裡面。所以值型別不會在執行時,載入程式集和動態分配記憶體。不存在引用。
缺點:
- 正是因為以上的優點,所以值型別在處理不同程集的時候,會存在版本控制的問題,因為改了值型別的值以後,另外一個程式集,不會再執行時重新編譯的。
2、欄位
1、型別欄位,例項欄位,只讀欄位(static,預設,readOnly)
型別欄位在型別物件中分配記憶體,型別物件是型別載入到AppDoMain時候建立的,什麼時候型別載入到AppDoMain? 通常是引用了該型別的任何方法首次進行Jit編譯的時候。
2、欄位的內聯初始化只是語法上的簡化(上圖),C#編譯器還是會把他們在建構函式中初始化。
3、引用型別的readOnly欄位不能變的是引用的地址,而不是引用變數物件的值。
二、方法
1、例項構造器和類(引用型別)
建立引用型別的例項,首先分派型別欄位記憶體,然後初始化物件的附加欄位(型別物件指標和同步塊索引),最後呼叫型別物件的例項構造器(初始化欄位,呼叫基類的建構函式,執行自己的程式碼)。
A、 C#會預設生成型別的無引數建構函式,如果手動寫了有引數的構造器,則不會生成。即使類的修飾符是abstract,也會生成預設的protected的無引數建構函式(當然可以手動指定public),如果是靜態類,C#編譯器根本不會再類中生成預設的無引數建構函式,在訪問從基類繼承來的任何欄位之前,必須先呼叫基類的建構函式,如果沒有顯示呼叫,C#編譯器也會生成程式碼自動呼叫基類的無引數建構函式,最終System.Object的建構函式會被呼叫。
2、 例項構造器和結構(值型別)
Clr總是允許建立值型別的例項,並且沒有辦法阻止值型別例項化,所以值型別需要也不會定義無引數建構函式。如果一個值型別在引用型別裡面作為變數使用,處於效能考慮,C#不會為每個執行類性顯示呼叫其建構函式,但是會在使用前初始化值型別。
如果指定了建構函式那必須為所有的欄位初始化,否則會報錯。
3、 型別構造器
1、型別構造器用於初始化型別的狀態,型別預設沒有定義型別構造器,如果定義的話也只能定義一個無引數的。
對型別構造器的呼叫總是由Clr親自呼叫的,所以型別構造器訪問修飾符是private但是不能手動指定,c#編譯器預設加上。
適用於引用型別和值型別(永遠別在值型別中定義型別構造器)
2、呼叫過程
型別構造器的呼叫比較麻煩,JIT在編譯一個方法的時候,會檢查方法中的所有引用,如果有的類定義了型別構造器,Jit就會在appDoMain中檢查,是否已經呼叫過型別構造器,呼叫過了就不在呼叫。
Internal sealed class SomeRefType
{
Static SomeRefType()
{
}
}
4、 如果型別構造器丟擲未處理的,Clr會認為型別不可用。檢視訪問該型別的任何欄位或者方法都會丟擲System.InitializationException。
4、 操作符過載方法
Clr要求操作符過載必須是Public static 只少有一個引數型別是方法的定義型別,編譯器會生成一個op_*的方法,該方法有個specialname標誌,C#編譯器看到原始碼中+操作符的時候,會檢查運算元的型別是否定義了名為op_addition的specialname,而且方法的引數是否相容運算元的型別,如果存在就生成方法呼叫,否則就報錯。
Public static Int32 operator +(ClassName c1,ClassName c2)
{
}
5、 轉換操作符方法
Public static implicit operator Int32(Person person)
{
Return 10;
}
6、 擴充套件方法
它允許定義一個靜態方法,並用例項方法的語法來呼叫。
擴充套件方法必須在非泛型的靜態類中聲名。
C#編譯器在靜態類中查詢擴充套件方法時,必須在檔案作用域,而不是巢狀類。
使用擴充套件方法發擴充套件一個型別同時也擴充套件了派生型別。所以不要在System.Object上擴充套件。
擴充套件方法實際上是靜態方法,所以不會Clr對呼叫者進行null值檢查。(下面的程式碼可以正常執行,但是有可能在方法的內部丟擲null異常)
Public static class StringBuilderExtensions
{
Public static Int32 IndexOf(this StringBuilder sb,Char value)
{
For(Int32 i=0,i<sb.Length;i++)
{
If(sb[i]==value)return I;
Return -1;
}
}
}
編譯器找擴充套件方法的順序:
首先StringBuilder類或者它的基類是否提供了引數型別為Char 名稱為IndexOf的方法,如果有就生成IL程式碼來呼叫。如果沒有找到匹配的例項方法,就繼續檢查是否有任何靜態類定義了IndexOf的靜態方法,方法的第一個引數的型別和當前的呼叫型別一致且使用this修飾。
為介面提供擴充套件
Public static class IEnumerableExtensions
{
Public static void ShowItem<T>(this IEnumerable collection)
{
Foreach(var item in collection)
{
Console.WriteLine(item);
}
}
}
為委託定義擴充套件
Public static class ActionExtentsions
{
Public static void InvokeAndCatch(this Action<Object> ac,Object o)
{
Ac(o);
}
}
Action<Object> action=o=>Console.WriteLine(o.GetType());
Action.InokeAndCatch(null);
使用委託來引用物件上的擴充套件方法:
Action a=”Wupo”.ShowItems;
a.InVoke();
呼叫委託例項 翻譯成 喚出比較合適invoke
呼叫物件方法,叫呼叫 call
Invoke 是需要喚出某個東西來幫你呼叫一個資訊不明確的方法時,
Call 是知道了方法的名稱 引數型別 返回值 等。
三、引數
1、可選引數和命名引數
設計方法的引數,可為部分引數分配預設值,然後呼叫這些方法的程式碼可以選擇不提供部分引數,使用其預設值。
預設值在引數列表的右邊,可選引數,在最後且不能有預設值。
預設值可以是 基元型別,列舉,為null的引用型別。
如果引數使用ref 、out標識就不能設定預設值。
2、以引用的方式向方法傳遞引數
Clr預設所用的引數都是傳值。傳遞引用型別的時候,物件的引用(物件指標)被傳遞給方法,指標本身是傳值的。對於值型別,傳遞給方法的是例項的一個副本。呼叫者本身不收影響。
Clr允許以傳引用的方式傳遞引數,使用out ref關鍵字,告訴C#編譯器生成元資料來指明引數是傳引用的,編譯器將生成程式碼來傳遞引數的地址。
Clr本身不區分out 和ref,生成的IL程式碼也差不多,只有一個bit標準符不同個,用以表明方法指定的是out還是ref.不同之處是這個標誌符絕定了由哪個方法負責初始化引用的物件。 如果方法使用out 來標記 則表明不指望(但是可以)呼叫者在呼叫之前就初始化,被呼叫的方法不能讀取引數的值,而且在放回之前必須向這個值寫入。相反如果方法使用ref來標記,呼叫者必須在呼叫方法之前就必須把引數初始換,被呼叫的方法可以讀取和寫入值。
Clr允許根據使用out ref對方法進行過載。
但是不允許僅在out 和ref個有不同的方法進行過載。
對於以引用方式傳遞給方法的變數,它的型別必須與方法簽名中聲名的型別相同,否則無法編譯,可以使用泛型解決這個問題。
3、向方法傳遞可變數量的引數
可變引數只能放在方法簽名的最後。
Static Int32 Add(params Int32[] values)
{
}
由於有params關鍵字,所以編譯器向引數應用定製特性System.ParamArrayAttribute,C#編譯器檢測到方法呼叫,會先檢查具有指定名稱,同時引數沒有應用ParamArrayAttribute特性的方法,找到就生成呼叫程式碼。沒有找到就會檢查使用了ParamArrayAttribute的方法,找到以後編譯器先生成程式碼來構造一個數組,填充它的元素,在生成程式碼來呼叫它。
4、引數和返回型別的設計規範
聲名引數的型別是,應儘量指定最弱型別,寧願要介面也不要基類。
IEnumerable<T> 比List<T>好,如果方法需要列表,使用Ilist<T> 也比List<T>好。