.net知识和学习方法系列(十八) CLR-构造函数

桂素伟

构造函数也叫构造方法,是一个比较特殊的函数,因为它没有返加回值,并且名称与所在类的类名相同。

构造函数有两种,一种是实例构造函数,一种是静态构造函数。

现有一个类:

class Test

{    

}

这个类与下面的类完全等价

class Test

{

        static Test()

        {

        }

        public Test()

        {

        }   

}

也就是说,如果定义完一个类后, IDE会自动在类的内部定义一个静态构造函和和一个实例化函数的。

这两个构造函数是有区别,静态构造函数只在该类的第一个对象被实例化时才调用,而实例化构造函数,则是在每次对象被实例化时调用。

实例构造函数可以有多个,通过参数来区分,或者参数的个数不同,或者参数的类型不能,也就是所谓的重载。但静态构造函数则有且只能有一个,并且不能有任何参数。

下面再看一下这个例子

class Test
{
        int a=1, b=2, c=3;
        int d;
        public Test()
        { 
        }
        public Test(int i)
        { 
        }
        public Test(string s)
        { 
        }   
}

表面上看来没有什么,就是一个类中有三个构造函数,还有三个字段。

现在让我们看看 IL吧

首先看一下这个类的 IL

其中三个 .ctor就是三个实例构造函数,双击三个构造函数来看一下它的IL代码:

Test()→.ctor:void()
.method public hidebysig specialname rtspecialname 
        instance void .ctor() cil managed
{
 // 代码大小       31 (0x1f)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: ldc.i4.1
 IL_0002: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::a
 IL_0007: ldarg.0
 IL_0008: ldc.i4.2
 IL_0009: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::b
 IL_000e: ldarg.0
 IL_000f: ldc.i4.3
 IL_0010: stfld     int32 ConsoleApplication1.Test::c
 IL_0015: ldarg.0
 IL_0016: call       instance void [mscorlib]System.Object::.ctor()
 IL_001b: nop
 IL_001c: nop
 IL_001d: nop
 IL_001e: ret
} // end of method Test::.ctor

Test(int i)→.ctor:void(int32)
.method public hidebysig specialname rtspecialname 
        instance void .ctor(int32 i) cil managed
{
 // 代码大小       31 (0x1f)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: ldc.i4.1
 IL_0002: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::a
 IL_0007: ldarg.0
 IL_0008: ldc.i4.2
 IL_0009: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::b
 IL_000e: ldarg.0
 IL_000f: ldc.i4.3
 IL_0010: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::c
 IL_0015: ldarg.0
 IL_0016: call       instance void [mscorlib]System.Object::.ctor()
 IL_001b: nop
 IL_001c: nop
 IL_001d: nop
 IL_001e: ret
} // end of method Test::.ctor

Test(string s)→.ctor:void(string)
.method public hidebysig specialname rtspecialname 
        instance void .ctor(string s) cil managed
{
 // 代码大小       31 (0x1f)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: ldc.i4.1
 IL_0002: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::a
 IL_0007: ldarg.0
 IL_0008: ldc.i4.2
 IL_0009: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::b
 IL_000e: ldarg.0
 IL_000f: ldc.i4.3
 IL_0010: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::c
 IL_0015: ldarg.0
 IL_0016: call       instance void [mscorlib]System.Object::.ctor()
 IL_001b: nop
 IL_001c: nop
 IL_001d: nop
 IL_001e: ret
} // end of method Test::.ctor

很明显的看到,三个实例构造函数都对 a,b,c进行了初始化赋值,即造成了代码的重复。

如果初始化的字段更多,构造函数更多,重复量就更大。

但值的注意的是,在 Test类中有一个字段 d,没有初始化,并且在所有的构造函数中也没有发现它,这个,就给我们避免代码重复提供了一个方法。

改造一下上面的代码:

class Test
    {
        int a,b,c;
        int d;
        public Test()
        { 
            a = 1;
            b = 2;
            c = 3;
        }
        public Test(int i):this()
        { 
        }
        public Test(string s):this()
        { 
        }
    }

就在类中,先不去初始化字段,只在没有参数的实例构造函数中初始化,用其他构造函数来调用它,现在来看一下 IL

Test()→.ctor:void()
.method public hidebysig specialname rtspecialname 
        instance void .ctor() cil managed
{
 // 代码大小       31 (0x1f)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: call       instance void [mscorlib]System.Object::.ctor()
 IL_0006: nop
 IL_0007: nop
 IL_0008: ldarg.0
 IL_0009: ldc.i4.1
 IL_000a: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::a
 IL_000f: ldarg.0
 IL_0010: ldc.i4.2
 IL_0011: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::b
 IL_0016: ldarg.0
 IL_0017: ldc.i4.3
 IL_0018: stfld      int32 ConsoleApplication1.Test::c
 IL_001d: nop
 IL_001e: ret
} // end of method Test::.ctor

Test(int i)→.ctor:void(int32)
.method public hidebysig specialname rtspecialname 
        instance void .ctor(int32 i) cil managed
{
 // 代码大小       10 (0xa)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: call       instance void ConsoleApplication1.Test::.ctor()
 IL_0006: nop
 IL_0007: nop
 IL_0008: nop
 IL_0009: ret
} // end of method Test::.ctor

Test(string s)→.ctor:void(string)
.method public hidebysig specialname rtspecialname 
        instance void .ctor(string s) cil managed
{
 // 代码大小       10 (0xa)
 .maxstack 8
 IL_0000: ldarg.0
 IL_0001: call       instance void ConsoleApplication1.Test::.ctor()
 IL_0006: nop
 IL_0007: nop
 IL_0008: nop
 IL_0009: ret
} // end of method Test::.ctor

会发现,在有参数的两个构造函数中的 IL要少很多,这样就能减少 IL代码量。

在类中,如果有初始化的静态字段,会在静态构造函数中来实现,不过静态构造函数只能有一个,所以这个在代码量中问题不会存在。

可以看出,在类中,如果有初始化的字段,他的执行要先于对象的生成,即构造函数的执行(完全执行)。

 

 

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