const 与 readonly知多少

      尽管你写了很多年的C#的代码,但是可能当别人问到你const与readonly的区别时候,还是会小小的愣一会吧~

      笔者也是在看欧立奇版的《.Net 程序员面试宝典》的时候,才发现自己长久以来竟然在弄不清出两者的情况下,混用了这么长的时间。的确,const与readonly 很像,都是将变量声明为只读,且在变量初始化后就不可改写。那么,const与readonly 这两个修饰符到底区别在什么地方呢?其实,这个牵扯出C#语言中两种不同的常量类型:静态常量(compile-time constants)和动态常量(runtime constants)。这两者具有不同的特性,错误的使用不仅会损失效率,而且还会造成错误。

      首先先解释下什么是静态常量以及什么是动态常量。静态常量是指编译器在编译时候会对常量进行解析,并将常量的值替换成初始化的那个值。而动态常量的值则是在运行的那一刻才获得的,编译器编译期间将其标示为只读常量,而不用常量的值代替,这样动态常量不必在声明的时候就初始化,而可以延迟到构造函数中初始化。

      当你大致了解上面的两个概念的时候,那么就可以来说明const与readonly了。const修饰的常量是上述中的第一种,即静态常量;而readonly则是第二种,即动态常量。那么区别可以通过静态常量与动态常量的特性来说明:

      1)const修饰的常量在声明的时候必须初始化;readonly修饰的常量则可以延迟到构造函数初始化 

      2)const修饰的常量在编译期间就被解析,即常量值被替换成初始化的值;readonly修饰的常量则延迟到运行的时候

      此外const常量既可以声明在类中也可以在函数体内,但是static readonly常量只能声明在类中。

      

      可能通过上述纯概念性的讲解,对有些初学者有些晕乎。下面就一些例子来说明下:      

using System;
class P
{
    
static readonly int A=B*10;
    
static readonly int B=10;   
    
public static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine(
"A is {0},B is {1} ",A,B);
    }
}

 

      对于上述代码,输出结果是多少?很多人会认为是A is 100,B is 10吧!其实,正确的输出结果是A is 0,B is 10。好吧,如果改成下面的话:

using System;
class P
{
    
const int A=B*10;
    
const int B=10;   
    
public static void Main(string[] args)
    {
        Console.WriteLine(
"A is {0},B is {1} ",A,B);
    }
}

 

       对于上述代码,输出结果又是多少呢?难道是A is 0,B is 10?其实又错了,这次正确的输出结果是A is 100,B is 10。

       那么为什么是这样的呢?其实在上面说了,const是静态常量,所以在编译的时候就将A与B的值确定下来了(即B变量时10,而A=B*10=10*10=100),那么Main函数中的输出当然是A is 100,B is 10啦。而static readonly则是动态常量,变量的值在编译期间不予以解析,所以开始都是默认值,像A与B都是int类型,故都是0。而在程序执行到A=B*10;所以A=0*10=0,程序接着执行到B=10这句时候,才会真正的B的初值10赋给B。如果,你还是不大清楚的话,我们可以借助于微软提供的ILDASM工具,只需在Vs 2008 Command下输入ILDASM就可以打开,如下所示:

        

        

        分别打开上述两个代码编译后产生的可执行文件,如下图所示:

                       

                   static readonly可执行程序的结构                                                                const可执行程序的结构

 

        在上述两张图中都可以看到A与B常量,分别双击节点可以看出其中的差异:

              

                   static readonly修饰的常量A                                                                      const修饰的常量A

    

           

                  static readonly修饰的常量B                                                                       const修饰的常量B

 

         从上图中可以看出,const修饰的常量在编译期间便已将A,B的字面值算出来了,而static readonly修饰的常量则未解析,所以在Main函数中有以下的区别:

                    

                              static readonly程序的Main函数                                                            const程序的Main函数

 

      从Main函数中我们可以看出,const的那个程序的输出直接是100与10,而readonly在输出的时候确实P::A与P::B,即将A与B常量的值延迟到运行的时候才去确定,故输出是0与10。

      那么对于静态常量以及动态常量还有什么特性呢?其实,静态常量只能被声明为简单的数据类型(int以及浮点型)、枚举、布尔或者字符串型,而动态常量则除了这些类型,还可以修饰一些对象类型。如DateTime类型,如下:

      //错误

      const DateTime time=new DateTime(); 

      //正确

      static readonly DateTime time=new DateTime();

 

     上述错误在于不能使用new关键字初始化一个静态常量,即便是一个值类型,因为new将会导致到运行时才能确定值,与静态变量编译时就确定字面值有悖。     

      欧书上最后给出了对静态常量与动态常量之间的比较,如下表所示:      

      

      

       最近随笔较少,希望这篇能给一些朋友带来一些帮助~ 

posted @ 2010-05-22 16:45  royen  阅读(28981)  评论(48编辑  收藏