声明

本文内容来自微软 MVP solenovex 的视频教程——真会C#？- 第3章创建类型，大致和第 4 课—— class - 常量、静态构造函数和类、终结器、局部类和方法、nameof 对应。可在 GitHub 中查看 C# 视频教程的配套PPT

本文主要包括以下内容：

常量
静态构造函数
静态类
终结器（Finalizers）
局部类型
局部方法
nameof

常量

一个值不可以改变的静态字段，在编译时值就已经定下来了。任何使用常量的地方，编译器都会把这个常量替换为它的值。常量的类型可以是内置的数值类型、bool、char、string 或 enum。使用 const 关键字声明，声明的同时必须使用具体的值来对其初始化。

public class Test
{
    public const string Message = "Hello World";
}

常量与静态只读字段

常量比静态只读字段更严格：
可使用的类型
字段初始化的语义上

常量是在编译时进行值的估算的。

public static double Circumference (double radius)
{
    return 2 * System.Math.PI * radius;
}

// is compiled to:
public static double Circumference (double radius)
{
    return 6.2831853071795862 * radius;
}

注意：当值有可能改变，并且需要暴露给其它 Assembly 的时候，静态只读字段是相对较好的选择
public const decimal ProgramVersion = 2.3;如果 Y Assembly 引用了 X Assembly 并且使用了这个常量，那么在编译的时候，2.3 这个值就会被固化于 Y Assembly 里。这意味着，如果后来X重编译了，这个常量变成了 2.4，如果 Y 不重新编译的话，Y 将仍然使用 2.3 这个值，直到 Y 被重新编译，它的值才会变成 2.4。静态只读字段就会避免这个问题的发生。

本地常量

方法里可以有本地的常量。

static void Main()
{
    const double twoPI = 2 * System.Math.PI;
    ...
}

静态构造函数

静态构造函数，每个类型执行一次，非静态构造函数，每个实例执行一次。一个类型只能定义一个静态构造函数。必须无参，方法名与类型一致。

class Test
{
    static Test() { Console.WriteLine ("Type Initialized"); }
}

在类型使用之前的一瞬间，编译器会自动调用类型的静态构造函数，实例化一个类型
，访问类型的一个静态成员。静态构造函数只允许使用 unsafe 和 extern 修饰符。

注意：如果静态构造函数抛出了未处理的异常，那么这个类型在该程序的剩余生命周期内将无法使用了。

初始化顺序

静态字段的初始化器在静态构造函数被调用之前的一瞬间运行，如果类型没有静态构造函数，那么静态字段初始化器在类型被使用之前的一瞬间执行，或者更早，在运行时突发奇想的时候执行。静态字段的初始化顺序与它们的声明顺序一致。

class Foo
{
    public static int X = Y; // 0
    public static int Y = 3; // 3
}

class Program
{
    static void Main() { Console.WriteLine (Foo.X); } // 3
}

class Foo
{
    public static Foo Instance = new Foo();
    public static int X = 3;
    Foo() { Console.WriteLine (X); } // 0
}

静态类

类也可以是静态的，其成员必须全是静态的。不可以有子类。例如：

System.Console
System.Math

终结器（Finalizers）

Finalizers 是 class 专有的一种方法。在 GC 回收未引用对象的内存之前运行，其实就是对 object 的 Finalize() 方法重写的一种语法。

class Class1
{
    ~Class1()
    {
        ...
    }
}

// 编译器生成：
protected override void Finalize()
{
    ...
    base.Finalize();
}
// C# 7可以这样写：
~Class1() => Console.WriteLine ("Finalizing");

局部类型

允许一个类型的定义分布在多个地方（文件）。典型应用：一个类的一部分是自动生成的，另一部分需要手动写代码。

// PaymentFormGen.cs - auto-generated
partial class PaymentForm { ... }
// PaymentForm.cs - hand-authored
partial class PaymentForm { ... }

每个分布的类都必须使用 partial 来声明，下面这个例子就会报错：

partial class PaymentForm {}
class PaymentForm {}

每个分布类的成员不能冲突，不能有同样参数的构造函数。各分布类完全靠编译器来进行解析：每个分布类在编译时必须可用，且在同一个Assembly里。如果有父类，可以在一个或多个分布类上指明，但必须一致。每个分布类可以独立的实现不同的接口，编译器无法保证各分布类的字段的初始化顺序。

partial-class.png

局部方法

局部类型可以有局部方法，自动生成的分布类里可以有局部方法，通常作为“钩子”使用，在另一部分的局部方法里，我们可以对这个方法进行自定义。

partial class PaymentForm // In auto-generated file
{
    ...
    partial void ValidatePayment (decimal amount);
}

partial class PaymentForm // In hand-authored file
{
    ...
    partial void ValidatePayment (decimal amount)
    {
        if (amount > 100)
        ...
    }
}

局部方法由两部分组成：定义和实现。定义部分通常是生成的，实现部分通常是手动编写的。局部方法只有定义，没有实现，那么编译的时候该方法定义就没有了，调用该方法的代码也没有了。这就允许自动生成的代码可以自由的提供钩子，不用担心代码膨胀。局部方法必须是 void，并且隐式 private 的。

nameof

nameof 操作符会返回任何符号（类型、成员、变量…）的名字（string），利于重构。

int count = 123;
string name = nameof (count); // name is "count"

string name = nameof (StringBuilder.Length); // Length
nameof (StringBuilder) + "." + nameof (StringBuilder.Length);