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(三)c#中const、static、readonly的区别

article 2025/1/19 1:08:49

在 C# 中，const、static 和 readonly 都是用来定义不可变的值，但它们有一些关键的区别。让我们详细比较一下这三者的用途和特点：

1. `const`（常量）

编译时常量：const 用于声明常量，其值必须在编译时就已知，且在整个程序运行期间不能改变。
静态：const 默认是静态的，意味着它与类相关，而不是与类的实例相关。
不能更改：一旦为 const 赋值，就无法更改。
类型限制：const 常量只能使用基本数据类型或字符串等可以在编译时确定的类型。

示例：

public class Config
{
    public const int MaxUsers = 100;  // 编译时常量，值为 100
}

Console.WriteLine(Config.MaxUsers);  // 输出：100
// Config.MaxUsers = 200;  // 编译错误，常量值不能修改

优点：
- 编译时已知，性能较好。
- 可以在任何地方直接使用常量值，避免了魔法数字（magic numbers）。
限制：
- 必须在编译时确定值。
- 一旦赋值，值不能改变。

在 C# 中，const、static 和 readonly 都是用来定义不可变的值，但它们有一些关键的区别。让我们详细比较一下这三者的用途和特点：

1. `const`（常量）

编译时常量：const 用于声明常量，其值必须在编译时就已知，且在整个程序运行期间不能改变。
静态：const 默认是静态的，意味着它与类相关，而不是与类的实例相关。
不能更改：一旦为 const 赋值，就无法更改。
类型限制：const 常量只能使用基本数据类型或字符串等可以在编译时确定的类型。

示例：

csharp

复制代码

public class Config { public const int MaxUsers = 100; // 编译时常量，值为 100 } Console.WriteLine(Config.MaxUsers); // 输出：100 // Config.MaxUsers = 200; // 编译错误，常量值不能修改

优点：
- 编译时已知，性能较好。
- 可以在任何地方直接使用常量值，避免了魔法数字（magic numbers）。
限制：
- 必须在编译时确定值。
- 一旦赋值，值不能改变。

2. `static`（静态）

属于类而非实例：static 关键字声明的字段或方法属于类本身，而不是某个类的实例。静态成员只有一个实例，不管创建多少个类的实例，static 成员都是共享的。
可以修改：static 变量的值可以修改，除非你同时使用 readonly 或 const。

示例：

public class Config
{
    public static int Counter = 0;  // 静态字段
}

Config.Counter = 5;  // 静态字段可以修改
Console.WriteLine(Config.Counter);  // 输出：5

优点：
- 可以在所有实例之间共享数据或方法。
- 静态成员不依赖实例，因此可以直接通过类访问。
限制：
- 不能直接访问实例字段或方法。
- 值可以被修改，不像 readonly 或 const 那样不能更改。

3. `readonly`（只读）

运行时常量：readonly 用于声明字段，它的值可以在构造函数中赋值，但一旦赋值后就不能再更改。readonly 字段通常用于需要在运行时初始化的字段，但一旦初始化后不可更改。
可以是实例或静态字段：readonly 字段可以是实例字段，也可以是静态字段。如果是静态字段，它属于类本身；如果是实例字段，它属于类的每个实例。
可以赋值：在构造函数或静态构造函数中可以赋值，但在构造函数外不能再修改。

示例（实例字段）：

public class Config
{
    public readonly int MaxUsers;

    public Config(int maxUsers)
    {
        MaxUsers = maxUsers;  // 在构造函数中赋值
    }
}

var config = new Config(100);
Console.WriteLine(config.MaxUsers);  // 输出：100
// config.MaxUsers = 200;  // 编译错误，readonly 字段不能修改

示例（静态字段）：

public class Config
{
    public static readonly int MaxUsers = 100;  // 静态只读字段

    static Config()
    {
        // 可以在静态构造函数中赋值
    }
}

Console.WriteLine(Config.MaxUsers);  // 输出：100
// Config.MaxUsers = 200;  // 编译错误，readonly 字段不能修改

优点：
- 值在运行时设置，但一旦赋值后不可修改。
- readonly 可以根据程序的运行时环境进行初始化。
限制：
- 如果是实例字段，必须通过构造函数初始化。
- 不能更改已赋值的字段。

总结： `const`、`static` 和 `readonly` 的区别

特性	`const`	`static`	`readonly`
值是否可变	不可变（编译时常量）	可以修改	可以在构造函数中修改，之后不可变
类型限制	必须是编译时已知的值	任何类型	任何类型
作用范围	绑定到类型（类），不能绑定到实例	绑定到类，不依赖于实例	可以是实例字段或静态字段
赋值时机	编译时确定	可以在任何地方赋值	在构造函数中赋值
性能	编译时已知，性能较好	取决于是否使用实例	在运行时确定