C#泛型类的静态构造函数及静态成员[经典]

 C#泛型类的静态构造函数及静态成员[经典]

 

静态构造函数总是至多被调用一次吗？静态构造函数一定会被调用吗？看如下反例：

namespace ConsoleApplication1
{
    class Program:A<float>
    {
        static Program()
        {
            Console.WriteLine("Class Program static construct invoked.");
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine(B.SomeValue++);
            Console.WriteLine(C.SomeValue++);
            Console.WriteLine(D.SomeValue++);
            Console.WriteLine(E.SomeValue++);
            Console.WriteLine(E.SomeValue2++);

            new F();
            new F();

            Console.ReadKey();

        }
    }

    class A<T>
    {
        public static int SomeValue=0;

        public A()
        {
            Console.WriteLine("Class A<{0}> dynamic construct invoked.", typeof(T).Name);
        }

        static A()
        {
            Console.WriteLine("Class A<{0}> static construct invoked.",typeof(T).Name);
        }
    }

    class B : A<string>
    {
        static B()
        {
            Console.WriteLine("Class B static construct invoked.");
        }
    }

    class C : A<int>
    {
        static C()
        {
            Console.WriteLine("Class C static construct invoked.");
        }
    }

    class D : A<int>
    {
        static D()
        {
            Console.WriteLine("Class D static construct invoked.");
        }
    }

    class E : A<float>
    {
        public static int SomeValue2 = 0;
        static E()
        {
            Console.WriteLine("Class E static construct invoked.");
        }
    }

    class F : A<bool>
    {
        public F()
        {
            Console.WriteLine("Class F dynamic construct invoked.");
        }

        static F()
        {
            Console.WriteLine("Class F static construct invoked.");
        }
    }

}


输出如下：
Class Programe static construct invoked.
Class A<String> static construct invoked.
0
Class A<Int32> static construct invoked.
0
1
Class A<Single> static construct invoked.
0
Class E static construct invoked.
0
Class F static construct invoked.
Class A<Boolean> static construct invoked.
Class A<Boolean> dynamic construct invoked.
Class F dynamic construct invoked.
Class A<Boolean> dynamic construct invoked.
Class F dynamic construct invoked.

对输出结果分析如下：

//程序运行实际上是Framework调用Program的Main静态方法，但不会实例化Program
Class Program static construct invoked.  
//实际上静态成员并不支持继承，C#编译器会在底层将B.SomeValue翻译成A<string>.SomeValue
//所以被加载的不是B，而是A<string>
Class A<String> static construct invoked. 
0
//同样此处C.SomeValue被翻译成A<int>.SomeValue
Class A<Int32> static construct invoked.
//诧异？被继承的SomeValue不是被“加加”了吗，为何此处还是0
0
//看到了吧，SomeValue确实被“加加”了，不过A<string>与A<int>属于不同的类型
//里面的SomeValue也是相互独立的
1
//E.SomeValue被翻译成A<float>.SomeValue
Class A<Single> static construct invoked.
0
//此处的E.SomeValue2远远本本的就是E.SomeValue2当然E的静态构造函数会被执行。
//现在我们才发觉B/C/D三者的静态构造函数都没被执行，原因呢，刚才也说了，实际上
//上面的B/C/D的引用在底层都被翻译成了A的封闭类，所以加载的并不是B/C/D本身，而是
//相应的封闭类
Class E static construct invoked.
0
//现在再来温习一下静态构造方法与构造方法的执行顺序
//因为new的是F，所以F首先被加载，进而执行F的静态构造
Class F static construct invoked.
//加载F后发现F是从A<bool>继承的，进而去加载A<bool>，于是A<bool>的静态构造被执行
Class A<Boolean> static construct invoked.
//首先执行基类的构造方法
Class A<Boolean> dynamic construct invoked.
//而后是F自己的构造方法
Class F dynamic construct invoked.
//此两句因为A<bool>与F以被加载，静态构造已被执行，因而直接按顺序从低往高调用构造方法
Class A<Boolean> dynamic construct invoked.
Class F dynamic construct invoked.

QQ 1163551688
总结：
1.泛型类的各封闭类，属于不同的类，各自有自己独立的静态空间
2.静态成员实际上不支持继承，C#编译器在底层将实际的引用确定成静态成员定义者
3.静态构造函数不一定会被执行，因为有的类，在执行过程中不会被加载
4.静态构造函数确实是总是至多被调用一次，但是泛型类的静态构造要站在另一个角度考虑
5.类的构造函数执行顺序是自底而上
6.类的静态构造函数执行顺序是不能确定的，因为编程过程中，类的使用顺序是不定的，静态构造函数总是在类第一次被用到的地方执行