我一直在和我的一位同事谈论静态构造函数。

我们争论了初始化，这是您需要听到的完美简单解释！

静态构造函数有点像一个总是比其他人先准备好的朋友。

在派对开始之前，就是这个伙伴布置好了一切——让音乐开始，摆放零食，并确保气氛恰到好处。

但有什么收获呢？

一旦它完成了所有的准备工作，它就会放松下来，享受派对，而不必再次动一根手指。

想让它重做一些事情吗？

太糟糕了！！！

我发现这是一个非常有趣的技术话题，今天，我们正在探索以下软件面试问题：

什么是静态构造函数？

把你的战利品放在一个舒适的位置，让我们开始吧！

介绍

了解 C# 静态构造函数

在 .NET 中，构造函数在初始化对象及其状态方面起着关键作用。

其中，静态构造函数占有独特的地位。

与创建对象时调用的实例构造函数不同，静态构造函数仅调用一次，从而确保初始化类的静态成员或任何其他静态设置。

我们稍后还将了解 MSIL 语言。

让我们来看看您将看到的几个真实世界的例子。

实际应用实例

示例 1️⃣数据库连接管理

在数据库交互中，初始化连接可能涉及设置连接字符串、加载驱动程序或配置连接池。

使用静态构造函数，可以确保每次应用程序运行仅执行一次这些任务。

public class DatabaseManager  
{  
    // Static constructor to initialize the database connection  
    static DatabaseManager()  
    {  
        // Code to set up the database connection  
        // ...  
    }  
  
    // Other methods to interact with the database  
    // ...  
}

示例 2️⃣Logger 初始化

日志记录实用程序通常需要一次性设置，例如配置日志级别、选择输出目标或设置格式化程序。

使用静态构造函数可以确保这些配置只完成一次。

public class Logger  
{  
    // Static constructor for logger initialization  
    static Logger()  
    {  
        // Code to configure the logger  
        // ...  
    }  
  
    // Logging methods  
    // ...  
}

示例 3️⃣单例模式

实现 Singleton 模式通常涉及初始化类的单个实例。

静态构造函数有助于保证此实例仅创建一次。

public class Singleton  
{  
    // Private constructor  
    private Singleton()  
    {  
        // Initialization code  
        // ...  
    }  
  
    // Static instance property  
    public static Singleton Instance { get; } = new Singleton();  
}

了解静态构造函数和 MSIL

编译 .NET 程序时，代码将转换为 Microsoft 中间语言 （MSIL）。

静态构造函数（由 MSIL 中的方法表示）在首次使用任何静态成员或实例化类之前由 .NET 运行时执行。.cctor

具有静态构造函数的简单类的 MSIL 表示形式可能如下所示：

.class public auto ansi beforefieldinit ExampleClass  
{  
    .method private hidebysig specialname rtspecialname static  
        void .cctor() cil managed  
    {  
        // Static constructor code  
        // ...  
        ret  
    }  
      
    // Other members of the class  
    // ...  
}

该方法确保以线程安全的方式调用静态构造函数的代码，通常在首次访问类的任何静态成员时调用。.cctor

结论

静态构造函数提供了一种用于初始化静态成员或执行一次性设置任务的机制。

在首次使用类或其静态成员之前，它们的执行由 .NET 运行时管理，从而确保在整个应用程序的生命周期中进行一致的初始化。