常量、字段和成员属性

 

常量、字段和成员属性

常量、字段和成员属性都是类的成员，用于维护类的内容或状态。通常，常量用于从不改变的值；字段用于维护类中的私有数据；成员属性用于控制对类中数据的访问。

 

常量

C#使用const来声明有固定值（不可改变）的变量。

•   可在一条语句中使用关键字const声明多个常量。
•   常量必须定义为基本类型。
•   不能从类实例访问常量。

关于常量，最重要的是，要清楚它的值是在编译时确定的，这一点影响很大，改变常量值需要从新编译DLL,因为const的值是在编译的时候计算的。通常把一组常量存储在一个特殊的工具或辅助类中。要将这些常量声明为public，以便所有类都能访问。由于不需要创建类实例，所以将类声明为abstract。

 

字段

字段也用于在类中存储数据。同const相比，主要有两个不同：它的值在运行时确定，另外类型也不仅限于基本类型。

 

字段修饰符

除访问修饰符外，字段还有另外两个修饰符：static和readonly。

修饰符

定义

static

静态字段是类的状态，而不是类实例的状态。这说明，可以指定classname，fieldname来直接访问字段，而无需创建类实例。从这个角度上讲，静态字段有点类似于常量。

readonly

只读字段只能在声明语句或类结构构造函数中赋值。其效果实际上是将字段变成了一个常量。如果以后代码想要改变字段的值，就会导致错误。

 

对此有一条经验，字段应该定义为pirvate,以保证对象的状态是安全的，外部无法处理。然后根据外部访问的需要，再使用方法和成员属性来获取设置这些私有数据。

如果没有初始化字段，则会将其设置为相应类型的默认值：数值的默认值为0，引用类型的值为null，字符串的值默认为单引号（’’），布尔值默认为false。

有一种情况下将字段设置为public是有意义的：即程序需要一个全局常量时。通过声明字段为public static readonly，可以创建一个运行时常量。

 

成员属性

成员属性（Property）用于控制对类中值的读写访问。Java和C++程序创建成员属性时，需要编写一个存取方法（accessor）来获取字段数据，并编写一个修改方法（mutator）设置字段。与这些语言不同，事实上，C#编译器可以识别一种特殊的成员属性构造，并创建和访问数据提供了一种简化的语法。确切的说，这个语法与相应的C++并没有什么天壤之别，但它确实能使编译器产生更高的执行代码。

语法：

 

 

[attribute] <modifier> <data type> <property name>
{
    [access modifier] get
        {
            return(PropertyValue)
        }
    [access modifier] set
        { Code to set a field to the keyword value}
}

注意：

1.    除了4中访问修饰符外，成员属性修饰符可以是static、adstract、new、virtual或override。abstract只用在抽象类中；virtual用在基类中，并且允许子类覆盖该成员属性。
2.     value是一个隐式的参数，其中包含调用成员属性时传递的值。
3.   get和set存取方法（获取方法和设置方法）可以有不同的访问修饰符。

创建和访问成员属性

public class Upholstery
{
    private double YardPrice;

    public double PricePerYard
    {
        get { return YardPrice; }
        set
        {
            if (value <= 0)
                throw new ArgumentOutOfRangeException("Price must be greater than 0.");
            YardPrice = value;
        }
    }
}

 

代码中的get块相当于传统的存取方法，而set相当于修改方法。包含其中的一个就可以，如果没有get块，成员属性就是只写的，如果没有set块的话，成员属性则为只读。

get块中所有的return语句必须指定一个表达式，而且它能隐式的转换成成员属性的类型。

使用成员属性的效率不一定比直接使用字段的效率低。对于仅包含少量代码的非虚（non-virtual）成员属性类说，JIT编译器可能会用get或set块中的实际代码取代对存取方法的调用。这个过程称为（inlining），可以减少运行时的调用开销。其结果是这些代码与使用字段的代码同样高效，而且灵活的多。

 

 

索引器

索引器（indexer）常常称为参数化成员属性。就像成员属性一样，它在类中声明，实体中可以包含获取和设置方法，这些存取方法与成员属性存取方法的语法相同，但索引器与成员属性有两点不同：它可以接受一个或多个参数，而且使用关键子this作为索引器的名字。其完整语法为：

[attribute] <modifier> <return type> this [property(s)]

 

例子：

class IndexerClass
{
    private int[] arr = new int[100];
    public int this[int index]   // Indexer declaration
    {
        get
        {
            if (index < 0 || index >= 100){return 0;}
            else
            {return arr[index]; }
        }
        set
        {
            if (!(index < 0 || index >= 100))
            {arr[index] = value; }
        }
    }
}
class MainClass
{
    static void Main()
    {
        IndexerClass test = new IndexerClass();
        test[3] = 256;
        test[5] = 1024;
        for (int i = 0; i <= 10; i++)
        {
            System.Console.WriteLine("Element #{0} = {1}", i, test[i]);
        }
    }
}

 

输出：

Element #0 = 0

Element #1 = 0

Element #2 = 0

Element #3 = 256

Element #4 = 0

Element #5 = 1024

Element #6 = 0

Element #7 = 0

Element #8 = 0

Element #9 = 0

Element #10 = 0

注意：

索引器不支持static修饰符，因为索引器只适用于实例。

索引器的优点在于，它对客户隐藏了数组操作细节，而且在返回值之前，可以完成有效性检查或数据修改。如果对象的成员属性可以表示为集合（而不是标量值），这种情况下索引器最为适用。