比较C#中的readonly与const

比较C#中的readonly与const

C#中有两种常量类型，分别为readonly(运行时常量)与const(编译时常量)，本文将就这两种类型的不同特性进行比较并说明各自的适用场景。

工作原理
    readonly为运行时常量，程序运行时进行赋值，赋值完成后便无法更改，因此也有人称其为只读变量。
    const为编译时常量，程序编译时将对常量值进行解析，并将所有常量引用替换为相应值。
    下面声明两个常量：

 
数据类型支持
    由于const常量在编译时将被替换为字面量，使得其取值类型受到了一定限制。const常量只能被赋予数字(整数、浮点数)、字符串以及枚举类型。下面的代码无法通过编译：

 
可维护性
    readonly以引用方式进行工作，某个常量更新后，所有引用该常量的地方均能得到更新后的值。
    const的情况要稍稍复杂些，特别是跨程序集调用：

 

    假设Class1与Class2位于两个不同的程序集，现在更改Class1中的常量值：

  

性能比较
    const直接以字面量形式参与运算，性能要略高于readonly，但对于一般应用而言，这种性能上的差别可以说是微乎其微。

 

适用场景
    在下面两种情况下：
    a.取值永久不变(比如圆周率、一天包含的小时数、地球的半径等)
    b.对程序性能要求非常苛刻
    可以使用const常量，除此之外的其他情况都应该优先采用readonly常量。

 

public class Class1
{
    public static readonly int A = 4; //A为运行时常量
    public const int B = 5; //B为编译时常量
}

    编译Class1并部署（注意：这时并没有重新编译Class2），再次查看变量C的值：

Console.WriteLine(Class2.C); //输出"7"

    结果可能有点出乎意料，让我们来仔细观察变量C的赋值表达式：

public static int C = Class1.A + Class1.B;

    编译后与下面的形式等价：

public static int C = Class1.A + 3;

    因此不管常量B的值如何变，对最终结果都不会产生影响。虽说重新编译Class2即可解决这个问题，但至少让我们看到了const可能带来的维护问题。

 

public class Class1
{
    public static readonly int A = 2; //A为运行时常量
    public const int B = 3; //B为编译时常量
}

public class Class2
{
    public static int C = Class1.A + Class1.B; //变量C的值为A、B之和
}

Console.WriteLine(Class2.C); //输出"5"

 

 

public const DateTime D = DateTime.MinValue;

    改成readonly就可以正常编译：

public readonly DateTime D = DateTime.MinValue;

 

 

public static readonly int A = 2; //A为运行时常量
public const int B = 3; //B为编译时常量

     下面的表达式：

int C = A + B;

    经过编译后与下面的形式等价：

int C = A + 3;

    可以看到，其中的const常量B被替换成字面量3，而readonly常量A则保持引用方式。

声明及初始化
    readonly常量只能声明为类字段，支持实例类型或静态类型，可以在声明的同时初始化或者在构造函数中进行初始化，初始化完成后便无法更改。
    const常量除了可以声明为类字段之外，还可以声明为方法中的局部常量，默认为静态类型(无需用static修饰，否则将导致编译错误)，但必须在声明的同时完成初始化。

const 的概念就是一个包含不能修改的值的变量。
常数表达式是在编译时可被完全计算的表达式。因此不能从一个变量中提取的值来初始化常量。
如果 const int a = b+1;b是一个变量，显然不能再编译时就计算出结果，所以常量是不可以用变量来初始化的。


readonly 允许把一个字段设置成常量，但可以执行一些运算，可以确定它的初始值。
因为 readonly 是在计算时执行的，当然它可以用某些变量初始化。
readonly 是实例成员，所以不同的实例可以有不同的常量值，这使readonly更灵活。


readonly 关键字与 const 关键字不同。

1. const 字段只能在该字段的声明中初始化。
readonly 字段可以在声明或构造函数中初始化。因此，根据所使用的构造函数，readonly 字段可能具有不同的值。
2. const 字段是编译时常数，而 readonly 字段可用于运行时常数。
3. const 默认就是静态的，而 readonly 如果设置成静态的就必须显示声明。
4．const 对于引用类型的常数，可能的值只能是 string 和 null。
readonly可以是任何类型