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  • C#常量和字段以及各种方法的语法总结

    目录

    一、 常量和字段.... 1

    1、 常量.... 1

    2、字段.... 1

    二、方法.... 2

    1、实例构造器和类(引用类型).... 2

    2、实例构造器和结构(值类型).... 2

    3、类型构造器.... 3

    4、操作符重载方法.... 3

    5、转换操作符方法.... 3

    6、扩展方法.... 4

    三、参数.... 5

    1、可选参数和命名参数... 5

    2、以引用的方式向方法传递参数.... 5

    3、向方法传递可变数量的参数... 6

    4、参数和返回类型的设计规范... 6

    一、常量和字段

    1、 常量

    常量使用const标记,表示值恒定不变的符号。可以用c#内置的基元类型和引用为null的引用类型赋值。

    优点:

    1. 编译的时候就确定,所以运行很快,编译器在检测到const标识的时候就使用计算好的值代替,生成元数据,在运行的时候Jit二次编译的时候会从元数据中找到值,嵌在机器码里面。所以值类型不会在运行时,加载程序集和动态分配内存。不存在引用。

    缺点:

    1. 正是因为以上的优点,所以值类型在处理不同程集的时候,会存在版本控制的问题,因为改了值类型的值以后,另外一个程序集,不会再运行时重新编译的。

    2、字段

          1、类型字段,实例字段,只读字段(static,默认,readOnly)

                  类型字段在类型对象中分配内存,类型对象是类型加载到AppDoMain时候创建的,什么时候类型加载到AppDoMain? 通常是引用了该类型的任何方法首次进行Jit编译的时候。

           2、字段的内联初始化只是语法上的简化(上图),C#编译器还是会把他们在构造函数中初始化。

           3、引用类型的readOnly字段不能变的是引用的地址,而不是引用变量对象的值。

    二、方法

      1、实例构造器和类(引用类型)

    创建引用类型的实例,首先分派类型字段内存,然后初始化对象的附加字段(类型对象指针和同步块索引),最后调用类型对象的实例构造器(初始化字段,调用基类的构造函数,执行自己的代码)。

      A、 C#会默认生成类型的无参数构造函数,如果手动写了有参数的构造器,则不会生成。即使类的修饰符是abstract,也会生成默认的protected的无参数构造函数(当然可以手动指定public),如果是静态类,C#编译器根本不会再类中生成默认的无参数构造函数,在访问从基类继承来的任何字段之前,必须先调用基类的构造函数,如果没有显示调用,C#编译器也会生成代码自动调用基类的无参数构造函数,最终System.Object的构造函数会被调用。

      2、实例构造器和结构(值类型)

      Clr总是允许创建值类型的实例,并且没有办法阻止值类型实例化,所以值类型需要也不会定义无参数构造函数。如果一个值类型在引用类型里面作为变量使用,处于性能考虑,C#不会为每个执行类性显示调用其构造函数,但是会在使用前初始化值类型。

    如果指定了构造函数那必须为所有的字段初始化,否则会报错。

    3、类型构造器

      1、类型构造器用于初始化类型的状态,类型默认没有定义类型构造器,如果定义的话也只能定义一个无参数的。

    对类型构造器的调用总是由Clr亲自调用的,所以类型构造器访问修饰符是private但是不能手动指定,c#编译器默认加上。

    适用于引用类型和值类型(永远别在值类型中定义类型构造器)

      2、调用过程

           类型构造器的调用比较麻烦,JIT在编译一个方法的时候,会检查方法中的所有引用,如果有的类定义了类型构造器,Jit就会在appDoMain中检查,是否已经调用过类型构造器,调用过了就不在调用。

      Internal sealed class SomeRefType

      {

             Static SomeRefType()

        {     

        }

      }

    4、 如果类型构造器抛出未处理的,Clr会认为类型不可用。视图访问该类型的任何字段或者方法都会抛出System.InitializationException。

    4、  操作符重载方法

    Clr要求操作符重载必须是Public static 只少有一个参数类型是方法的定义类型,编译器会生成一个op_*的方法,该方法有个specialname标志,C#编译器看到源码中+操作符的时候,会检查操作数的类型是否定义了名为op_addition的specialname,而且方法的参数是否兼容操作数的类型,如果存在就生成方法调用,否则就报错。

     Public static Int32 operator +(ClassName c1,ClassName c2)

    {

    }

    5、转换操作符方法

    Public static implicit operator Int32(Person person)

    {

             Return 10;

    }

    6、扩展方法

    它允许定义一个静态方法,并用实例方法的语法来调用。

    扩展方法必须在非泛型的静态类中声名。

    C#编译器在静态类中查找扩展方法时,必须在文件作用域,而不是嵌套类。

    使用扩展方法发扩展一个类型同时也扩展了派生类型。所以不要在System.Object上扩展。

    扩展方法实际上是静态方法,所以不会Clr对调用者进行null值检查。(下面的代码可以正常运行,但是有可能在方法的内部抛出null异常)

    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;

      }

    }

    }

    编译器找扩展方法的顺序:

    首先StringBuilder类或者它的基类是否提供了参数类型为Char 名称为IndexOf的方法,如果有就生成IL代码来调用。如果没有找到匹配的实例方法,就继续检查是否有任何静态类定义了IndexOf的静态方法,方法的第一个参数的类型和当前的调用类型一致且使用this修饰。

    为接口提供扩展

    Public static class IEnumerableExtensions

    {

           Public static void ShowItem<T>(this IEnumerable collection)

           {

                  Foreach(var item in collection)

                  {

                         Console.WriteLine(item);

    }

    }

    }

    为委托定义扩展

    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);

    使用委托来引用对象上的扩展方法:

    Action a=”Wupo”.ShowItems;

    a.InVoke();

    调用委托实例 翻译成 唤出比较合适invoke

    调用对象方法,叫调用 call

    Invoke 是需要唤出某个东西来帮你调用一个信息不明确的方法时,

    Call 是知道了方法的名称 参数类型 返回值 等。

    三、参数

    1、可选参数和命名参数

    设计方法的参数,可为部分参数分配默认值,然后调用这些方法的代码可以选择不提供部分参数,使用其默认值。

    默认值在参数列表的右边,可选参数,在最后且不能有默认值。

    默认值可以是 基元类型,枚举,为null的引用类型。

    如果参数使用ref 、out标识就不能设置默认值。

    2、以引用的方式向方法传递参数

    Clr默认所用的参数都是传值。传递引用类型的时候,对象的引用(对象指针)被传递给方法,指针本身是传值的。对于值类型,传递给方法的是实例的一个副本。调用者本身不收影响。

    Clr允许以传引用的方式传递参数,使用out ref关键字,告诉C#编译器生成元数据来指明参数是传引用的,编译器将生成代码来传递参数的地址。

    Clr本身不区分out 和ref,生成的IL代码也差不多,只有一个bit标准符不同个,用以表明方法指定的是out还是ref.不同之处是这个标志符绝定了由哪个方法负责初始化引用的对象。 如果方法使用out 来标记 则表明不指望(但是可以)调用者在调用之前就初始化,被调用的方法不能读取参数的值,而且在放回之前必须向这个值写入。相反如果方法使用ref来标记,调用者必须在调用方法之前就必须把参数初始换,被调用的方法可以读取和写入值。

    Clr允许根据使用out ref对方法进行重载。

    但是不允许仅在out 和ref个有不同的方法进行重载。

    对于以引用方式传递给方法的变量,它的类型必须与方法签名中声名的类型相同,否则无法编译,可以使用泛型解决这个问题。

    3、向方法传递可变数量的参数

    可变参数只能放在方法签名的最后。

    Static Int32 Add(params Int32[] values)

    {

          

    }

    由于有params关键字,所以编译器向参数应用定制特性System.ParamArrayAttribute,C#编译器检测到方法调用,会先检查具有指定名称,同时参数没有应用ParamArrayAttribute特性的方法,找到就生成调用代码。没有找到就会检查使用了ParamArrayAttribute的方法,找到以后编译器先生成代码来构造一个数组,填充它的元素,在生成代码来调用它。

    4、参数和返回类型的设计规范

    声名参数的类型是,应尽量指定最弱类型,宁愿要接口也不要基类。

    IEnumerable<T> 比List<T>好,如果方法需要列表,使用Ilist<T> 也比List<T>好。

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