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解析C#中的私有構(gòu)造函數(shù)和靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)

更新時(shí)間：2016年01月30日 17:29:31 投稿：goldensun

這篇文章主要介紹了C#中的私有構(gòu)造函數(shù)和靜態(tài)構(gòu)造函數(shù),是C#入門學(xué)習(xí)中的基礎(chǔ)知識(shí),需要的朋友可以參考下

私有構(gòu)造函數(shù)
私有構(gòu)造函數(shù)是一種特殊的實(shí)例構(gòu)造函數(shù)。它通常用在只包含靜態(tài)成員的類中。如果類具有一個(gè)或多個(gè)私有構(gòu)造函數(shù)而沒有公共構(gòu)造函數(shù)，則其他類（除嵌套類外）無法創(chuàng)建該類的實(shí)例。例如：

class NLog
{
  // Private Constructor:
  private NLog() { }

  public static double e = Math.E; //2.71828...
}

聲明空構(gòu)造函數(shù)可阻止自動(dòng)生成默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)。注意，如果您不對(duì)構(gòu)造函數(shù)使用訪問修飾符，則在默認(rèn)情況下它仍為私有構(gòu)造函數(shù)。但是，通常顯式地使用 private 修飾符來清楚地表明該類不能被實(shí)例化。
當(dāng)沒有實(shí)例字段或?qū)嵗椒ǎㄈ?Math 類）時(shí)或者當(dāng)調(diào)用方法以獲得類的實(shí)例時(shí)，私有構(gòu)造函數(shù)可用于阻止創(chuàng)建類的實(shí)例。如果類中的所有方法都是靜態(tài)的，可考慮使整個(gè)類成為靜態(tài)的。

下面是使用私有構(gòu)造函數(shù)的類的示例。

public class Counter
{
  private Counter() { }
  public static int currentCount;
  public static int IncrementCount()
  {
    return ++currentCount;
  }
}

class TestCounter
{
  static void Main()
  {
    // If you uncomment the following statement, it will generate
    // an error because the constructor is inaccessible:
    // Counter aCounter = new Counter();  // Error

    Counter.currentCount = 100;
    Counter.IncrementCount();
    Console.WriteLine("New count: {0}", Counter.currentCount);

    // Keep the console window open in debug mode.
    Console.WriteLine("Press any key to exit.");
    Console.ReadKey();
  }
}

輸出：

New count: 101

注意，如果您取消注釋該示例中的以下語句，它將生成一個(gè)錯(cuò)誤，因?yàn)樵摌?gòu)造函數(shù)受其保護(hù)級(jí)別的限制而不可訪問：

// Counter aCounter = new Counter();  // Error

靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)
靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)用于初始化任何靜態(tài)數(shù)據(jù)，或用于執(zhí)行僅需執(zhí)行一次的特定操作。在創(chuàng)建第一個(gè)實(shí)例或引用任何靜態(tài)成員之前，將自動(dòng)調(diào)用靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)。

class SimpleClass
{
  // Static variable that must be initialized at run time.
  static readonly long baseline;

  // Static constructor is called at most one time, before any
  // instance constructor is invoked or member is accessed.
  static SimpleClass()
  {
    baseline = DateTime.Now.Ticks;
  }
}

靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)具有以下特點(diǎn)：

靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)既沒有訪問修飾符，也沒有參數(shù)。
在創(chuàng)建第一個(gè)實(shí)例或引用任何靜態(tài)成員之前，將自動(dòng)調(diào)用靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)來初始化類。
無法直接調(diào)用靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)。
在程序中，用戶無法控制何時(shí)執(zhí)行靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)。

靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)的典型用途是：當(dāng)類使用日志文件時(shí)，將使用這種構(gòu)造函數(shù)向日志文件中寫入項(xiàng)。

靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)在為非托管代碼創(chuàng)建包裝類時(shí)也很有用，此時(shí)該構(gòu)造函數(shù)可以調(diào)用 LoadLibrary 方法。
如果靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)引發(fā)異常，運(yùn)行時(shí)將不會(huì)再次調(diào)用該構(gòu)造函數(shù)，并且在程序運(yùn)行所在的應(yīng)用程序域的生存期內(nèi)，類型將保持未初始化。
在此示例中，類 Bus 有一個(gè)靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)。創(chuàng)建 Bus 的第一個(gè)實(shí)例（bus1）時(shí)，將調(diào)用該靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)來初始化該類。輸出示例驗(yàn)證了即使創(chuàng)建 Bus 的兩個(gè)實(shí)例，該靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)也僅運(yùn)行一次，并且在實(shí)例構(gòu)造函數(shù)運(yùn)行之前運(yùn)行。

 public class Bus
 {
   // Static variable used by all Bus instances.
   // Represents the time the first bus of the day starts its route.
   protected static readonly DateTime globalStartTime;

   // Property for the number of each bus.
   protected int RouteNumber { get; set; }

   // Static constructor to initialize the static variable.
   // It is invoked before the first instance constructor is run.
   static Bus()
   {
     globalStartTime = DateTime.Now;

     // The following statement produces the first line of output, 
     // and the line occurs only once.
     Console.WriteLine("Static constructor sets global start time to {0}",
       globalStartTime.ToLongTimeString());
   }

   // Instance constructor.
   public Bus(int routeNum)
   {
     RouteNumber = routeNum;
     Console.WriteLine("Bus #{0} is created.", RouteNumber);
   }

   // Instance method.
   public void Drive()
   {
     TimeSpan elapsedTime = DateTime.Now - globalStartTime;

     // For demonstration purposes we treat milliseconds as minutes to simulate
     // actual bus times. Do not do this in your actual bus schedule program!
     Console.WriteLine("{0} is starting its route {1:N2} minutes after global start time {2}.",
                 this.RouteNumber,
                 elapsedTime.TotalMilliseconds,
                 globalStartTime.ToShortTimeString());
   }
 }

 class TestBus
 {
   static void Main()
   {
     // The creation of this instance activates the static constructor.
     Bus bus1 = new Bus(71);

     // Create a second bus.
     Bus bus2 = new Bus(72);

     // Send bus1 on its way.
     bus1.Drive();

     // Wait for bus2 to warm up.
     System.Threading.Thread.Sleep(25);

     // Send bus2 on its way.
     bus2.Drive();

     // Keep the console window open in debug mode.
     System.Console.WriteLine("Press any key to exit.");
     System.Console.ReadKey();
   }
 }

輸出：

   Static constructor sets global start time to 3:57:08 PM.
   Bus #71 is created.
   Bus #72 is created.
   71 is starting its route 6.00 minutes after global start time 3:57 PM.
   72 is starting its route 31.00 minutes after global start time 3:57 PM.

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