我的问题是在重构一个只包含要声明为static
类的静态方法的类之后出现的,并且在启动应用程序时遇到了奇怪的问题。
我没有进行任何彻底的调查,但似乎从静态构造函数中进行的某些调用由于某种原因没有完成。
那么,我想知道在 C# 中使用静态构造函数时有哪些陷阱?更具体地说,是否有任何事情应该不惜一切代价避免并且不能在静态构造函数中使用?
静态构造函数有几个陷阱。例如,如果静态构造函数抛出异常TypeInitializationException
,则无论何时访问它的任何成员,您都将继续获得 a 。
如果静态构造函数抛出异常,运行时将不会再次调用它,并且该类型将在程序运行的应用程序域的生命周期内保持未初始化状态。
一般来说,静态类应该只用在不需要任何初始化的无状态场景中。如果你的类需要初始化,你最好使用单例模式,它可以在首次访问时延迟初始化:
public class MyClass
{
private static readonly Lazy<MyClass> current =
new Lazy<MyClass>(() => new MyClass());
public static MyClass Current
{
get { return current.Value; }
}
private MyClass()
{
// Initialization goes here.
}
public void Foo()
{
// ...
}
public void Bar()
{
// ...
}
}
static void Main(string[] args)
{
MyClass.Current.Foo(); // Initialization only performed here.
MyClass.Current.Bar();
MyClass.Current.Foo();
}
编辑:我对此事做了一些进一步的阅读,如果您在其中执行阻塞操作(例如异步回调或线程同步),静态构造函数似乎确实会导致死锁。
CLR 在内部使用锁定来防止类型初始值设定项(静态构造函数)同时执行多次。因此,如果您的静态构造函数试图从另一个线程访问其声明类型的另一个成员,它将不可避免地死锁。由于“另一个成员”可能是声明为 PLINQ 或 TPL 操作的一部分的匿名函数,因此这些错误可能很微妙且难以识别。
Igor Ostrovsky (MSFT) 在他的静态构造函数死锁文章中解释了这一点,并提供了以下死锁示例:
using System.Threading;
class MyClass
{
static void Main() { /* Won’t run... the static constructor deadlocks */ }
static MyClass()
{
Thread thread = new Thread(arg => { });
thread.Start();
thread.Join();
}
}
在上面的例子中,新线程需要访问空的匿名函数{ }
,定义为它的回调。但是,由于匿名函数被编译为MyClass
幕后的另一个私有方法,因此新线程在MyClass
类型初始化之前无法访问它。而且,由于MyClass
静态构造函数需要首先等待新线程完成(因为thread.Join()
),因此会出现死锁。
是的,有一些陷阱,主要与类的初始化时间有关。基本上,具有静态构造函数的类不会被标记beforefieldinit
,这允许运行时在稍后对其进行初始化。
看看这篇文章了解更多细节。
这不是问题的答案,但是评论太长了,所以我在这里提供...
由于我不知道static class
构造,我使用以下方案(简化)为我提供单例:
public class SomeSingleton {
static _instance;
static public SomeSingleton Instance {
get {
if (_instance==null) {
_instance=new SomeSingleton();
}
return _instance;
}
}
}
稍后,您使用
SomeSingleton.Instance.MyProp = 3;
并且第一次使用该Instance
成员将构建您的单例。
我想这是可以的,因为如果有很多这样的类,单例的实例化是按正确的顺序完成的。