C# 中 static 的用法

本文详细解析了C#中静态(static)和虚拟(virtual)方法的关键特性及其使用场景。静态方法在整个应用程序中仅有一份,独立于类实例存在;而虚拟方法允许在派生类中被重写,体现多态性。通过具体示例,文章阐述了两种方法的不同之处及如何正确使用。

说明1:

表示静态的关键字
说明此对象在应用中只存在一份

说明2:

C# 是面向对象的程序设计语言,每一个函数都属于一个类。

当 一个方法被声明为Static时,这个方法是一个静态方法,编译器会在编译时保留这个方法的实现。也就是说,这个方法属于类,但是不属于任何成员,不管这 个类的实例是否存在,它们都会存在。就像入口函数Static void Main,因为它是静态函数,所以可以直接被调用。

当一个方法被声明为Virtual时,它是一个虚拟方法,直到你使用ClassName variable = new ClassName();声明一个类的实例之前,它都不存在于真实的内存空间中。这个关键字在类的继承中非常常用,用来提供类方法的多态性支持。

例如,有一个类Test,Test类拥有两个方法Hello()和greet():
public class test
{
  public void Hello()
  {
    System.Console.WriteLine("hello, world!");
   }
      .....
}
类TestMe派生自类Test,那么当你使用如下的代码:
Test a = new TestMe();
创建一个TestMe类的新实例后,假如你试图执行如下的代码:
a.Hello();
那么,自然就会运行基类Test的Hello()方法,但是如果你想给予派生类TestMe一个它自己的Hello()方法,你就要在Test类中将Hello()方法声明为虚拟的:
public virtual void Hello()
{
  ...
}
然后在派生类中以override关键字表示覆盖基类的方法:
public class TestMe : Test
{
...

  public overrice void Hello()
  {
    System.Console.WriteLine("hello from TestMe class!!!");
  }

      ....
}
这时调用a.Hello(),就会出现“hello from TestMe class!!!”字样,而不是“Hello,world!”说明基类的方法已经被覆盖了。这就是多态性的表现。

从上面不难看出,一个静态的方法是真实存在的,而一个虚拟方法可以被派生类重写,这二者是冲突的,其实对于一个方法,C#规定只能使用下面这些限定符中的一个:
override virtual static abstract sealed
代表的含义分别为:
重载函数、虚拟函数、静态函数、抽象函数、密封函数(不可派生)

另外,C#中定义一个方法的声明为:

可见性 类型 返回值 方法名(参数列表){方法体}

例如
public static void Test(int a){System.Console.WriteLine(a.ToString());}

这是一个公有的静态函数,函数名为Test,无返回值,有一个整形参数a,作用是把a的值输出在屏幕上。

转载于:https://www.cnblogs.com/zcwvictor-2012/p/3719787.html

<think>好的,用户想了解C#static关键字的作用和使用场景。我需要先回忆相关知识,然后整理出一个清晰的回答结构。首先,static关键字在C#中主要用于修饰类成员,使其属于类本身而不是实例。这包括静态字段、静态方法、静态属性、静态构造函数和静态类。 接下来,我需要分点说明每个作用。比如静态字段是所有实例共享的内存,静态方法可以直接通过类名调用,不需要实例。静态构造函数用于初始化静态成员,而静态类则不能被实例化,通常用于工具类。 然后要考虑使用场景。比如工具类、共享数据、单例模式、扩展方法等。同时,用户提供的引用中提到了Java的static关键字和代码块,但C#static用法类似,不过需要注意区别,比如静态构造函数和代码块的差异。 还要注意用户提到的引用内容,比如引用[1]提到static的灵活性和便利性,但需要谨慎使用。引用[2]和[3]虽然关于yield和volatile,但可能无关,但需要确保回答不涉及这些内容。 需要检查是否有遗漏的部分,比如静态属性和事件,以及单例模式的实现。还要提醒用户注意事项,比如线程安全、过度使用的问题,以及静态构造函数的特点。 最后,生成相关问题时要围绕static关键字的不同方面,比如与实例成员的区别、单例模式、内存影响、替代方案和注意事项等。确保问题覆盖回答中的关键点,帮助用户进一步学习。</think>### C# static 关键字的作用与使用场景 #### 一、核心作用 1. **静态成员** 用`static`修饰的字段、方法、属性、事件等成员**属于类本身**,而非类的实例。所有实例共享同一份静态成员存储空间。例如: ```csharp public class Counter { public static int Count { get; set; } // 静态属性 public static void Increment() => Count++; // 静态方法 } ``` 2. **静态构造函数** 用于初始化静态字段,在类首次被访问时自动执行且**仅执行一次**: ```csharp public class ConfigLoader { static ConfigLoader() { // 加载配置文件 } } ``` 3. **静态类** 用`static`修饰的类**不可实例化**,仅包含静态成员,常用于工具类: ```csharp public static class MathUtils { public static double CalculateCircleArea(double r) => Math.PI * r * r; } ``` #### 二、典型使用场景 1. **共享数据存储** 适合存储全局配置、计数器等需要跨实例共享的数据: ```csharp public class AppState { public static int ActiveUsers; // 所有用户共享的在线人数统计 } ``` 2. **工具类方法** 提供与对象状态无关的工具方法(如数学计算、格式转换): ```csharp public static class StringHelper { public static bool IsValidEmail(string email) { /*...*/ } } ``` 3. **单例模式实现** 通过静态字段确保类只有一个实例: ```csharp public class Singleton { private static Singleton _instance; public static Singleton Instance => _instance ??= new Singleton(); } ``` 4. **扩展方法** 配合`this`关键字为现有类型添加扩展方法: ```csharp public static class EnumerableExtensions { public static IEnumerable<T> Shuffle<T>(this IEnumerable<T> source) { /*...*/ } } ``` #### 三、注意事项 1. **线程安全问题** 静态成员默认不保证线程安全,多线程场景需配合`lock`或并发集合: ```csharp private static readonly object _lock = new object(); public static void UpdateCounter() { lock(_lock) { Counter++; } } ``` 2. **内存泄漏风险** 静态引用会阻止被引用对象被GC回收,需谨慎持有大对象[^1]。 3. **初始化顺序** 静态构造函数执行时机由CLR控制,不能直接调用。
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