C#静态成员与实例成员

在类的成员的类型或者返回值类型前面加上关键字static，就能将该成员定义为静态成员（static member）。常量或类型声明会隐式地声明为静态成员，其他没有用static修饰的成员都是实例成员（instance member）或者称为非静态成员。静态成员属于类，被这个类的所有实例所共享；实例成员属于对象（类的实例），每一个对象都有实例成员的不同副本。

静态成员具有下列特征：

— 静态成员必须通过类名使用 . 运算符来引用，而不能用对象来引用。

— 一个静态字段只标识一个存储位置。无论创建了一个类的多少个实例，它的静态字段在内存中都只占同一块区域。

— 静态函数成员（方法、属性、事件、运算符或构造函数）不能作用于具体的实例，在这类函数成员中不能直接使用实例成员，必须通过类名来引用。

实例成员具有以下特点：

— 实例成员必须通过对象名使用 . 运算符来引用，而不能用类名来引用。

— 类的实例字段属于类的实例所有，每创建一个类的实例，都在内存中为实例字段开辟了一块区域。类的每个实例分别包含一组该类的所有实例字段的副本。

— 实例函数成员（方法、属性、索引器、实例构造函数或析构函数）作用于类的给定实例，在它们的代码体内可以直接引用类的静态和实例成员。

其实，我们在前面的几章中大量使用的Console类的WriteLine等方法都是静态方法，都是通过类名Console来引用的。

理解下面的代码，体会静态成员和实例成员的使用方法：

class Test

{

int x; // 实例字段

static int y; // 静态字段

void F() // 实例方法

{

x = 1; // 正确：实例方法内可以直接引用实例字段

y = 1; // 正确：实例方法内可以直接引用静态字段

}

static void G() // 静态方法

{

x = 1; // 错误：静态方法内不能直接引用实例字段

y = 1; // 正确：静态方法可以直接引用静态字段

}

static void Main() // 静态方法

{

Test t = new Test(); // 创建对象

t.x = 1; // 正确：用对象引用实例字段

t.y = 1; // 错误：不能用对象名引用静态字段

Test.x = 1; // 错误：不能用类名引用实例字段

Test.y = 1; // 正确：用类名引用静态字段

t.F(); // 正确：用对象调用实例方法

t.G(); // 错误：不能用对象名调用静态方法

Test.F(); // 错误：不能用类名调用实例方法

Test.G(); // 正确：用类名调用静态方法

}

}

注意 上述代码中，Main也是Test类的静态方法，可以在其中直接使用静态成员，而不需要使用类名来引用。

下面的程序演示了静态字段的性质：

// StaticMember.cs

// 静态字段的例子

using System;

public class Count

{

static int count;

int number;

public Count()

{

count = count + 1;

number = count;

}

public void show()

{

Console.WriteLine("object{0} : count={1}", number, count);

}

}

class Test

{

public static void Main()

{

Count a = new Count();

a.show();

Console.WriteLine("-----------------");

Count b = new Count();

a.show();

b.show();

Console.WriteLine("-----------------");

Count c = new Count();

a.show();

b.show();

c.show();

}

}

其输出结果为：

object1 : count=1

-----------------

object1 : count=2

object2 : count=2

-----------------

object1 : count=3

object2 : count=3

object3 : count=3

从上面的例子中可以看出，无论何时，类的所有实例的静态字段count的值都是相同的，一个实例改变了它的值，其他实例得到的值也将随之变化，说明所有实例都使用同一个count字段；而每个实例的成员字段number的值都是不同的，也不能被其他的实例化改变。