C#中為什麼會出現空靜態構造方法的寫法

CodeBear發表於2019-02-02
C#構造方法

再過幾個小時，就要回家過春節了，今天說些簡單點的東西，大家在看C#程式碼的時候，一定會對這樣的寫法非常迷茫：在一個類中會出現一個空的靜態構造方法。這不是多此一舉嗎，這樣做的目的是什麼？今天我就來說說這個內容。

前段時間，小夥伴遇到一個問題，百思不得其解，我先來模擬下這個問題：

 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //1.初始化配置中心
            Console.WriteLine("初始化配置中心");
           
            //2.利用從配置中心讀取出來的內容進行了一些操作
             String config= MyTest.config;
            //dosomething
        }
    }
    public class MyTest
    {
        public static string config = getConfig();

        private static string getConfig()
        {
            //讀取配置中心的內容,並返回
            return "";
        }
    }

程式碼比較簡單，就是有兩個類，一個是主程式入口，一個是業務類，在業務類裡面，定義了一個static的變數，給它賦上一個方法，方法中讀取了配置中心的內容，並且返回，那麼這個static的變數的值就是配置中心的內容了，在主程式入口，一開始就初始化了配置中心，然後訪問在業務類中的靜態變數，並且利用這個值，做一些後續操作。

我們先不管這樣的邏輯是否合理，就只看能否正常執行。

這樣的程式碼看上去並沒有什麼問題，但是讓人不解的是，丟擲了異常，內容是“配置中心未初始化”，小夥伴懵了，明明一開始就初始了配置中心啊，為什麼讀取配置中心內容的時候，還會出現這樣的異常呢。

我一看，立刻懂了，於是我在業務類中，加了一個靜態的構造方法，如下所示：

    public class MyTest
    {
        public static string config = getConfig();

        private static string getConfig()
        {
            //讀取配置中心的內容,並返回
            return "";
        }

        static MyTest() { }
    }

一切都好了。

我加了一個空的靜態方法，注意是空的，為什麼加了一個空的靜態方法可以解決問題呢？我們再來做個試驗把：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //初始化配置中心
            Console.WriteLine("初始化配置中心");

            //2.利用從配置中心讀取出來的內容進行了一些操作
            String config = MyTest.config;
            Console.WriteLine(config);
        }
    }
  public class MyTest
    {
        public static string config = getConfig();

        private static string getConfig()
        {
            Console.WriteLine("進到了getConfig方法");
            //讀取配置中心的內容,並返回
            return "配置中心的內容";
        }
    }

讓我們想想會輸出什麼？這還不簡單，當然是 初始化配置中心 進到了getConfig方法 配置中心的內容，但是，當我們執行：
image.png
你會發現，奇怪的事情出現了，第一個輸出的竟然是 進到了“getConfig方法”。

我們為MyTest類加上一個空的靜態構造方法，再看看：

 public class MyTest
    {
        public static string config = getConfig();

        private static string getConfig()
        {
            Console.WriteLine("進到了getConfig方法");
            //讀取配置中心的內容,並返回
            return "配置中心的內容";
        }

        static MyTest() { }
    }

image.png

輸出竟然被改變了。

這就是解釋了為什麼小夥伴一開始的程式碼會出現問題的原因，因為程式一上來，還沒有執行 初始化配置中心呢，直接讀取了配置中心的內容，而我加上的空靜態構造方法，就改變了程式碼的執行順序，是不是很神奇。

我們在用ILSpy看下IL程式碼，當類中沒有靜態構造方法的時候：
image.png
IL程式碼有一個標記：beforefieldinit

當類中的靜態構造方法的時候：
image.png
beforefieldinit標記消失了。

我們來做一個總結，當一個類中沒有靜態構造方法的時候，IL會有beforefieldinit標記，程式一執行，就會初始化靜態欄位，當一個類中有靜態構造方法的時候，IL沒有beforefieldinit標記，程式一開始就不會初始化靜態欄位，而是用到這個類了，才初始化靜態欄位。

現在我們可以解釋為什麼在餓漢式的單例模式中，經常會看到空的靜態構造方法了，因為不想讓程式在一開始的時候就初始化這個單例物件，而是用到了才去初始化，相當於懶載入，其實這也是一種優化，如果程式執行後，長時間沒有使用到這個單例物件，而一開始程式就把單例物件載入到記憶體中去了，也是一種浪費。

這篇的內容到這裡就結束了，哈哈，馬上就解放啦。

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