C#中的靜態常量(const)和動態常量(static和readonly)用法和區別

C#中有兩種常量類型，分別為readonly(運行時常量)與const(編譯時常量)，本文將就這兩種類型的不同特性進行比較並說明各自的適用場景。
工作原理
readonly為運行時常量，程序運行時進行賦值，賦值完成后便無法更改，因此也有人稱其為只讀變量。
const為編譯時常量，程序編譯時將對常量值進行解析，並將所有常量引用替換為相應值。
下面聲明兩個常量：

public static readonly int A = 2; //A為運行時常量
public const int B = 3; //B為編譯時常量

下面的表達式：

int C = A + B;

 

經過編譯后與下面的形式等價：

int C = A + 3;

 

可以看到，其中的const常量B被替換成字面量3，而readonly常量A則保持引用方式。
聲明及初始化
readonly常量只能聲明為類字段，支持實例類型或靜態類型，可以在聲明的同時初始化或者在構造函數中進行初始化，初始化完成后便無法更改。
const常量除了可以聲明為類字段之外，還可以聲明為方法中的局部常量，默認為靜態類型(無需用static修飾，否則將導致編譯錯誤)，但必須在聲明的同時完成初始化。

數據類型支持
由於const常量在編譯時將被替換為字面量，使得其取值類型受到了一定限制。const常量只能被賦予數字(整數、浮點數)、字符串以及枚舉類型。下面的代碼無法通過編譯：

public const DateTime D = DateTime.MinValue;

改成readonly就可以正常編譯：

public readonly DateTime D = DateTime.MinValue;

可維護性
readonly以引用方式進行工作，某個常量更新后，所有引用該常量的地方均能得到更新后的值。
const的情況要稍稍復雜些，特別是跨程序集調用：

public class Class1
{
    public static readonly int A = 2; //A為運行時常量
    public const int B = 3; //B為編譯時常量
}

public class Class2
{
    public static int C = Class1.A + Class1.B; //變量C的值為A、B之和 
}

Console.WriteLine(Class2.C); //輸出"5"

 

假設Class1與Class2位於兩個不同的程序集，現在更改Class1中的常量值：

public class Class1
{
       public static readonly int A = 4; //A為運行時常量
       public const int B = 5; //B為編譯時常量
}

編譯Class1並部署（注意：這時並沒有重新編譯Class2），再次查看變量C的值：

Console.WriteLine(Class2.C); //輸出"7"

結果可能有點出乎意料，讓我們來仔細觀察變量C的賦值表達式：

public static int C = Class1.A + Class1.B;

編譯后與下面的形式等價：

public static int C = Class1.A + 3;

因此不管常量B的值如何變，對最終結果都不會產生影響。雖說重新編譯Class2即可解決這個問題，但至少讓我們看到了const可能帶來的維護問題。

性能比較
const直接以字面量形式參與運算，性能要略高於readonly，但對於一般應用而言，這種性能上的差別可以說是微乎其微。

適用場景
在下面兩種情況下：
a.取值永久不變(比如圓周率、一天包含的小時數、地球的半徑等)
b.對程序性能要求非常苛刻
可以使用const常量，除此之外的其他情況都應該優先采用readonly常量。

 

C#中的static 和Java中的static

簡單，兩者用法完全是一致的。從兩方面討論：

1. 變量是屬於類的，不是實例級別的。只能通過類名調用，不能通過實例調用。

2. 如果在定義時就賦值了，那么在類初始化的時候，最先完成所有靜態變量的賦值。但是要注意，所有靜態變量的初始化順序是無法確定的。

 

C# 中的const 和Java中的finnal

很長一段時間我一直認為兩者是相同的作用，無非是變量初始化后不能更改，即只能在定義時或者構造函數中賦值。然而這僅僅只是片面的，下面將為大家詳細分析：

1.修飾變量

准確的說C#中的const 等價於 Java中的static final，也就是說，Java中final不具有static的功能。而C#中的const具有static的功能。因此在C#中 public static const string 等將於 public const string。

2.修飾類和方法

此時Java中的final類似C#中的sealed，就是說，final修飾的類不能被繼承，final修飾的方法不能被覆蓋。

而C#中的const不能修飾類和方法。

問題：

1. 私有靜態成員的作用（private static 變量）

字面表示私有的，類外不能使用；靜態的，全局變量。看上去很矛盾，又不能被類外使用，要全局的有什么用。問得好，類中全局也是很有意義的，例如 private static int a = 5，那么就可以保證變量a在類的初始化過程中將被優先初始化（在構造函數執行之前）。這樣如果對象A的初始化需要對象B的實例，那么就可以用這種申明，以保證在類A在構造函數中能夠使用類B的實例。同時private又能夠保證類B的實例只能在類A中使用，起到很好的密封作用。

2. 私有最終成員作用（private final 變量）

在類構造函數完成前必須對該成員完成初始化，一旦定義不許更改；該成員只能在本類中使用。實例，子類中都不能使用。

private static final修飾的成員在申明的時就被賦值，保證在構造函數中可以被使用，一個被private static final修飾的成員通常表示其他組件的一個實例，且變量是類中的全局變量。

private final         修飾的成員在構造中被賦值，表示它是該類全局的私有成員變量，且該類的構造需要傳入他們的初始值，才能完成類的初始化。

 

C# const和static readonly區別

const: 用const修飾符聲明的成員叫常量，是在編譯期初始化並嵌入到客戶端程序 
static readonly: 用static readonly修飾符聲明的成員依然是變量，只不過具有和常量類似的使用方法：通過類進行訪問、初始化后不可以修改。但與常量不同的是這種變量是在運行期初始化。

C# const和static readonly區別示例：

using System;  
using System.Collections.Generic;  
using System.Text;  
   
namespace Example02Lib  
{  
     public class Class1  
     {  
            public const String strConst = "Const";  
            public static readonly String strStaticReadonly = "StaticReadonly";  
            //public const String strConst = "Const Changed";  
            //public static readonly String strStaticReadonly = "StaticReadonly Changed";  
     }  
} 

客戶端代碼：

using System;  
using System.Collections.Generic;  
using System.Text;  
using Example02Lib;   
namespace Example02  
{  
     class Program  
     {  
           static void Main(string[] args)  
           {  
                  //修改Example02中Class1的strConst初始值后，只編譯Example02Lib項目  
                  //然后到資源管理器里把新編譯的Example02Lib.dll拷貝Example02.exe所在的目錄， 執行Example02.exe  
                 //切不可在IDE里直接調試運行因為這會重新編譯整個解決方案！！   
                  //可以看到strConst的輸出沒有改變，而strStaticReadonly的輸出已經改變  
                 //表明Const變量是在編譯期初始化並嵌入到客戶端程序，而StaticReadonly是在運行時初始化的  
                Console.WriteLine("strConst : {0}", Class1.strConst);  
                Console.WriteLine("strStaticReadonly : {0}", 
                Class1.strStaticReadonly);   
                Console.ReadLine();  
          }  
     }  
} 

修改后的示例：

using System;  
using System.Collections.Generic;  
using System.Text;  
   
namespace Example02Lib  
{  
       public class Class1  
       {  
             //public const String strConst = "Const";  
             //public static readonly String strStaticReadonly = "StaticReadonly";  
             public const String strConst = "Const Changed";  
             public static readonly String strStaticReadonly = "StaticReadonly Changed";  
       }  
}