静态成员与实例成员

本文深入探讨了静态成员与实例成员的本质区别,从语义角度解析了它们各自的应用场景,如Person类的Age为实例成员,MaxAge为静态成员。从内存分配上解释了字段和方法的存储方式,以及类的实例化执行顺序,帮助读者更好地理解面向对象编程中的成员变量和方法。

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1、从语义上讲,静态成员对类有意义,类和所有实例共享。实例成员对实例有意义,每个实例都有专属于自己的。如何理解?举例来说,Person类的Age应该是实例成员,每个Person实例都有自己的Age,而MaxAge(年龄的最大极限,比如说200岁),应该是静态成员,因为MaxAge对于人类(包括所有人)有意义,也就是说,所有人的年龄最大极限都是200岁。

2、从内存分配上看,成员分为字段和方法(C#当中的属性是一种特殊的方法,其本质上也是方法),对于静态字段,在内存中只有一份拷贝,类与所有实例共享。对于实例字段,每个实例都有一个拷贝。而对于方法,不论是静态方法还是实例方法,在内存中都只有一个拷贝,区别只是通过类来访问和通过实例来访问。如何理解?字段是存储数据的,静态字段存储相同内容的数据,因此只需要一块内存。而实例字段存储不同内容的数据,因此每个实例都需要一块内存。而方法是数据的加工器,提供一个入口,所有实例的加工器都是一样的,因此不论是静态方法还是实例方法,在内存中只需要一快内存。

3、由此引发出,类的实例化执行顺序。因为静态成员是属于类的,即使没有创建实例,静态成员已经存在,并被分配内存了。因此类的实例化执行顺序是先静态成员后实例成员。在考虑继承关系,子类什么时候需要知道父类的信息,在实例化之前的时候。因此执行顺序是:子类静态成员-->【父类静态成员-->父类实例成员】-->子类实例成员。

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