C#基本知識點(diǎn)-Readonly和Const的區(qū)別
什么是靜態(tài)常量(Const)和動(dòng)態(tài)常量(Readonly)
先解釋下什么是靜態(tài)常量(Const)以及什么是動(dòng)態(tài)常量(Readonly)。
靜態(tài)常量(Const)是指編譯器在編譯時(shí)候會(huì)對常量進(jìn)行解析,并將常量的值替換成初始化的那個(gè)值。
動(dòng)態(tài)常量(Readonly)的值則是在運(yùn)行的那一刻才獲得的,編譯器編譯期間將其標(biāo)示為只讀常量,而不用常量的值代替,這樣動(dòng)態(tài)常量不必在聲明的時(shí)候就初始化,而可以延遲到構(gòu)造函數(shù)中初始化。
靜態(tài)常量(Const)和動(dòng)態(tài)常量(Readonly)之間的區(qū)別
靜態(tài)常量(Compile-timeConstant)
動(dòng)態(tài)常量(RuntimeConstant)
定義
聲明的同時(shí)要設(shè)置常量值。
聲明的時(shí)候可以不需要進(jìn)行設(shè)置常量值,可以在類的構(gòu)造函數(shù)中進(jìn)行設(shè)置。
類型限制
只能修飾基元類型,枚舉類型或者字符串類型。
沒有限制,可以用它定義任何類型的常量。
對于類對象而言
對于所有類的對象而言,常量的值是一樣的。
對于類的不同對象而言,常量的值可以是不一樣的。
內(nèi)存消耗
無。
要分配內(nèi)存,保存常量實(shí)體。
綜述
性能要略高,無內(nèi)存開銷,但是限制頗多,不靈活。
靈活,方便,但是性能略低,且有內(nèi)存開銷。
Const修飾的常量在聲明的時(shí)候必須初始化;Readonly修飾的常量則可以延遲到構(gòu)造函數(shù)初始化。
Const常量既可以聲明在類中也可以在函數(shù)體內(nèi),但是StaticReadonly常量只能聲明在類中。Const是靜態(tài)常量,所以它本身就是Static的,因此不能手動(dòng)再為Const增加一個(gè)Static修飾符。
Const修飾的常量在編譯期間就被解析,即:經(jīng)過編譯器編譯后,我們都在代碼中引用Const變量的地方會(huì)用Const變量所對應(yīng)的實(shí)際值來代替;Readonly修飾的常量則延遲到運(yùn)行的時(shí)候。
舉個(gè)例子來說明一下:
publicstaticreadonlyintNumberA=NumberB*10;
publicstaticreadonlyintNumberB=10;
publicconstintNumberC=NumberD*10;
publicconstintNumberD=10;
staticvoidMain(string[]args)
{
Console.WriteLine("NumberAis{0},NumberBis{1}.",NumberA,NumberB);//NumberAis0,NumberBis10.
Console.WriteLine("NumberCis{0},NumberDis{1}.",NumberC,NumberD);//NumberCis100,NumberDis10.
Console.ReadKey();
}
以上是語法方面的應(yīng)用,那在實(shí)際的用法上,還是有些微妙的變化,通常不易發(fā)覺.
舉個(gè)例子來說明一下:
在程序集DoTestConst.dll中有一個(gè)類MyClass,定義了一個(gè)公開的靜態(tài)變量Count
publicstaticclassMyClass
{
publicconstintCount=10;
}
然后另外一個(gè)應(yīng)用程序中引用DoTestConst.dll,并在代碼中作如下調(diào)用:
publicstaticvoidMain(string[]args)
{
Console.WriteLine(DoTestConst.MyClass.Count);//輸出10
Console.ReadKey();
}
毫無疑問,非常簡單的代碼,直接輸出10。
接下來更新MyClass的Count的值為20,然后重新編譯DoTestConst.dll,并更新到應(yīng)用程序的所在目錄中,注意不要編譯應(yīng)用程序。那么這時(shí)候的輸出結(jié)果按預(yù)期那么想應(yīng)該是20才對,但實(shí)際上還是10,為什么呢?
這就是Const的特別之處,有多特別還是直接看生成的IL,查看IL代碼(假設(shè)這時(shí)候Count的值為10)
IL_0000:nop
IL_0001:ldc.i4.s10
IL_0003:callvoid[mscorlib]System.Console::WriteLine(int32)
紅色代碼很明顯的表明了,直接加載10,沒有通過任何類型的加載然后得到對應(yīng)變量的,也就是說在運(yùn)行時(shí)沒有去加載DoTestConst.dll,那么是否意味著沒有DoTestConst.dll也可以運(yùn)行呢?答案是肯定的,刪除DoTestConst.dll也可以運(yùn)行,是否很詭異呢?也就解釋了之前的實(shí)驗(yàn),為什么更新Const變量的值之后沒有調(diào)用新的值,因?yàn)槌绦蛟谶\(yùn)行的時(shí)候根本不會(huì)去加載DoTestConst.dll。那么10這個(gè)值是從哪來的呢?實(shí)際上CLR對于Const變量做了特殊處理,是將Const的值直接嵌入在生成的IL代碼中,在執(zhí)行的時(shí)候不會(huì)再去從dll加載。這也帶來了一個(gè)不容易發(fā)覺的Bug,因此在引用其他程序集的Const變量時(shí),需考慮到版本更新問題,要解決這個(gè)問題就是把調(diào)用的應(yīng)用程序再編譯一次就ok了。但實(shí)際程序部署更新時(shí)可能只更新個(gè)別文件,這時(shí)候就必須用Readonly關(guān)鍵字來解決這個(gè)問題。
接下來看Readonly的版本:
publicstaticclassMyClass
{
publicstaticreadonlyintCount=10;
}
調(diào)用方代碼不變,接著看生成的IL代碼:
IL_0000:nop
IL_0001:ldsfldint32[DoTestConst]DoTestConst.MyClass::Count
IL_0006:callvoid[mscorlib]System.Console::WriteLine(int32)
很明顯加載代碼變了,一個(gè)很常見的ldsfld動(dòng)作,請求了DoTestConst.MyClass的Count變量,是通過強(qiáng)制要求加載DoTestConst來實(shí)現(xiàn)的。因此這時(shí)候更新Count的值重新編譯之后,還是不編譯調(diào)用程序,然后再執(zhí)行就會(huì)看到新的值。而這時(shí)候如果刪除DoTestConst.dll那么,會(huì)出現(xiàn)找不到dll之類的異常。這也充分說明了對于Readonly定義的變量是在運(yùn)行時(shí)加載的。
動(dòng)態(tài)常量(Readonly)被賦值后不可以改變
ReadOnly變量是運(yùn)行時(shí)變量,它在運(yùn)行時(shí)第一次賦值后將不可以改變。其中“不可以改變”分為兩層意思:
對于值類型變量,值本身不可以改變(Readonly,只讀)
對于引用類型變量,引用本身(相當(dāng)于指針)不可改變。
值類型變量,舉個(gè)例子說明一下:
publicclassStudent
{
publicreadonlyintAge;
publicStudent(intage)
{
this.Age=age;
}
}
Student的實(shí)例Age在構(gòu)造函數(shù)中被賦值以后就不可以改變,下面的代碼不會(huì)編譯通過:
Studentstudent=newStudent(20);
student.Age=21;//錯(cuò)誤信息:無法對只讀的字段賦值(構(gòu)造函數(shù)或變量初始化器中除外)
引用類型變量,舉個(gè)例子說明一下:
publicclassStudent
{
publicintAge;//注意這里的Age是沒有readonly修飾符的
publicStudent(intage)
{
this.Age=age;
}
}
publicclassSchool
{
publicreadonlyStudentStudent;
publicSchool(Studentstudent)
{
this.Student=student;
}
}
School實(shí)例的Student是一個(gè)引用類型的變量,賦值后,變量不能再指向其他任何的Student實(shí)例,所以,下面的代碼將不會(huì)編譯通過:
Schoolschool=newSchool(newStudent(10));
school.Student=newStudent(20);//錯(cuò)誤信息:無法對只讀的字段賦值(構(gòu)造函數(shù)或變量初始化器中除外)
引用本身不可以改變,但是引用說指向的實(shí)例的值是可以改變的。所以下面的代碼是可以編譯通過的:
Schoolschool=newSchool(newStudent(10));
school.Student.Age=20;
在構(gòu)造方法中,我們可以多次對Readonly修飾的常量賦值。舉個(gè)例子說明一下:
publicclassStudent
{
publicreadonlyintAge=20;//注意:初始化器實(shí)際上是構(gòu)造方法的一部分,它其實(shí)是一個(gè)語法糖
publicStudent(intage)
{
this.Age=age;
this.Age=25;
this.Age=30;
}
}
總結(jié)
Const和Readonly的最大區(qū)別(除語法外)
Const的變量是嵌入在IL代碼中,編譯時(shí)就加載好,不依賴外部dll(這也是為什么不能在構(gòu)造方法中賦值)。Const在程序集更新時(shí)容易產(chǎn)生版本不一致的情況。
Readonly的變量是在運(yùn)行時(shí)加載,需請求加載dll,每次都獲取最新的值。Readonly賦值引用類型以后,引用本身不可以改變,但是引用所指向的實(shí)例的值是可以改變的。在構(gòu)造方法中,我們可以多次對Readonly賦值。
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