C#构造函数的运用
构造函数的名字不能随便起,必须让编译器认得出才可以被自动执行。它的命名方法既简单又合理:让构造函数与类同名。除了名字外,构造函数的另一个特别之处是没有返回值类型,这与返回值类型为void的函数不同。如果它有返回值类型,那么编译器将不知所措。在你可以访问一个类的方法、属性或任何其它东西之前, 第一条执行的语句是包含有相应类的构造函数。甚至你自己不写一个构造函数,也会有一个缺省构造函数提供给你。
class TestClass
{
public TestClass(): base() {} // 由CLR提供
}
下面列举了几种类型的构造函数
1)缺省构造函数
class TestClass
{
public TestClass(): base() {}
}
上面已介绍,它由系统(CLR)提供。
2)实例构造函数
实例构造函数是实现对类中实例进行初始化的方法成员。如:
using System;
class Point
{
public double x, y;
public Point()
{
this.x = 0;
this.y = 0;
}
public Point(double x, double y)
{
this.x = x;
this.y = y;
}
…
}
class Test
{
static void Main()
{
Point a = new Point();
Point b = new Point(3, 4); // 用构造函数初始化对象
…
}
}
声明了一个类Point,它提供了两个构造函数。它们是重载的。一个是没有参数的Point构造函数和一个是有两个double参数的Point构造函数。如果类中没有提供这些构造函数,那么会CLR会自动提供一个缺省构造函数的。但一旦类中提供了自定义的构造函数,如Point()和Point(double x, double y),则缺省构造函数将不会被提供,这一点要注意。
3) 静态构造函数
静态构造函数是实现对一个类进行初始化的方法成员。它一般用于对静态数据的初始化。静态构造函数不能有参数,不能有修饰符而且不能被调用,当类被加载时,类的静态构造函数自动被调用。如:
using System.Data;
class Employee
{
private static DataSet ds;
static Employee()
{
ds = new DataSet(...);
}
...
}
声明了一个有静态构造函数的类Employee。注意静态构造函数只能对静态数据成员进行初始化,而不能对非静态数据成员进行初始化。但是,非静态构造函数既可以对静态数据成员赋值,也可以对非静态数据成员进行初始化。
如果类仅包含静态成员,你可以创建一个private的构造函数:private TestClass() {…},但是private意味着从类的外面不可能访问该构造函数。所以,它不能被调用,且没有对象可以被该类定义实例化。
以上是几种类型构造函数的简单运用,下面将重点介绍一下在类的层次结构中(即继承结构中)基类和派生类的构造函数的使用方式。派生类对象的初始化由基类和派生类共同完成:基类的成员由基类的构造函数初始化,派生类的成员由派生类的构造函数初始化。
当创建派生类的对象时,系统将会调用基类的构造函数和派生类的构造函数,构 造函数的执行次序是:先执行基类的构造函数,再执行派生类的构造函数。如果派生类又有对象成员,则,先执行基类的构造函数,再执行成员对象类的构造函数,最后执行派生类的构造函数。
至于执行基类的什么构造函数,缺省情况下是执行基类的无参构造函数,如果要执行基类的有参构造函数,则必须在派生类构造函数的成员初始化表中指出。如:
class A
{ private int x;
public A( ) { x = 0; }
public A( int i ) { x = i; }
};
class B : A
{ private int y;
public B( ) { y = 0; }
public B( int i ) { y = i; }
public B( int i, int j ):A(i) { y = j; }
};
B b1 = new B(); //执行基类A的构造函数A(),再执行派生类的构造函数B()
B b2 = new B(1); //执行基类A的构造函数A(),再执行派生类的构造函数B(int)
B b3 = new B(0,1); //执行执行基类A的构造函数A(int) ,再执行派生类的
构造函数B(int,int)
在这里构造函数的执行次序是一定要分析清楚的。另外,如果基类A中没有提供无参构造函数public A( ) { x = 0; },则在派生类的所有构造函数成员初始化表中必须指出基类A的有参构造函数A(i),如下所示:
class A
{ private int x;
public A( int i ) { x = i; }
};
class B : A
{ private int y;
public B():A(i) { y = 0; }
public B(int i):A(i) { y = i; }
public B(int i, int j):A(i) { y = j; }
};
三.C#析构函数和垃圾回收器的运用
析构函数是实现销毁一个类的实例的方法成员。析构函数不能有参数,不能任何修饰符而且不能被调用。由于析构函数的目的与构造函数的相反,就加前缀‘~’以示区别。
虽然C#(更确切的说是CLR)提供了一种新的内存管理机制---自动内存管理机制(Automatic memory management),资源的释放是可以通过“垃圾回收器” 自动完成的,一般不需要用户干预,但在有些特殊情况下还是需要用到析构函数的,如在C#中非托管资源的释放。
资源的释放一般是通过"垃圾回收器"自动完成的,但具体来说,仍有些需要注意的地方:
1. 值类型和引用类型的引用其实是不需要什么"垃圾回收器"来释放内存的,因为当它们出了作用域后会自动释放所占内存,因为它们都保存在栈(Stack)中;
2. 只有引用类型的引用所指向的对象实例才保存在堆(Heap)中,而堆因为是一个自由存储空间,所以它并没有像"栈"那样有生存期("栈"的元素弹出后就代表生存期结束,也就代表释放了内存),并且要注意的是,"垃圾回收器"只对这块区域起作用;
然而,有些情况下,当需要释放非托管资源时,就必须通过写代码的方式来解决。通常是使用析构函数释放非托管资源,将用户自己编写的释放非托管资源的代码段放在析构函数中即可。需要注意的是,如果一个类中没有使用到非托管资源,那么一定不要定义析构函数,这是因为对象执行了析构函数,那么"垃圾回收器"在释放托管资源之前要先调用析构函数,然后第二次才真正释放托管资源,这样一来,两次删除动作的花销比一次大多的。下面使用一段代码来示析构函数是如何使用的:
public class ResourceHolder
{
…
~ResourceHolder()
{
// 这里是清理非托管资源的用户代码段
}
}