小编典典

为什么不能为.NET中的结构定义默认构造函数?

c#

在.NET中,值类型(C#struct)不能具有没有参数的构造函数。根据这篇文章,这是CLI规范要求的。发生的情况是,对于每个值类型,都会创建一个默认的构造函数(由编译器生成?),它将所有成员初始化为零(或null)。

为什么不允许定义这样的默认构造函数?

琐碎的用途是有理数:

public struct Rational {
    private long numerator;
    private long denominator;

    public Rational(long num, long denom)
    { /* Todo: Find GCD etc. */ }

    public Rational(long num)
    {
        numerator = num;
        denominator = 1;
    }

    public Rational() // This is not allowed
    {
        numerator = 0;
        denominator = 1;
    }
}

使用当前版本的C#,默认的Rational 0/0不是那么酷。

PS :默认参数是否可以帮助解决C#4.0的问题,还是将调用CLR定义的默认构造函数?


乔恩·斯凯特(Jon Skeet)回答:

以您的示例为例,当某人这样做时,您希望发生什么:

 Rational[] fractions = new Rational[1000];

它应该在构造函数中运行1000次吗?

当然应该,这就是为什么我首先编写默认构造函数的原因。当未定义显式默认构造函数时,CLR应该使用 默认清零
构造函数;这样,您只需为使用的商品付费。然后,如果我想要一个1000个非默认值Rational的容器(并且想优化掉1000个结构),我将使用List<Rational>而不是一个数组。

我认为,此原因不足以阻止定义默认构造函数。


阅读 269

收藏
2020-05-19

共1个答案

小编典典

注意: 下面的答案是在C#6之前写的很久的,它计划引入在结构中声明无参数构造函数的功能-
但仍然不会在所有情况下都调用它们(例如,用于数组创建)

(最后此功能未添加到C#6中)。


编辑:由于Grauenwolf对CLR的了解,我已经编辑了以下答案。

CLR允许值类型具有无参数的构造函数,但C#不允许。我相信这是因为它将带来一种期望,即在不调用构造函数时会调用它。例如,考虑一下:

MyStruct[] foo = new MyStruct[1000];

仅通过分配适当的内存并将其全部清零,CLR就能非常有效地做到这一点。如果必须将MyStruct构造函数运行1000次,效率将大大降低。(事实上,它没有-
如果你 这样做 有一个参数的构造函数,当你创建一个数组没有得到执行,或者当你有一个未初始化的实例变量。)

C#中的基本规则是“任何类型的默认值都不能依赖任何初始化”。现在,他们 可以 允许定义无参数的构造函数,但随后又不需要在所有情况下都执行该构造函数-
但这会导致更多的混乱。(或者至少,所以我相信论点是正确的。)

编辑:使用您的示例,当有人这样做时,您想发生什么:

Rational[] fractions = new Rational[1000];

它应该在构造函数中运行1000次吗?

  • 否则,我们将得出1000个无效理智
  • 如果是这样,那么如果我们要用实数值填充数组,那么我们可能会浪费大量的工作。

编辑:(回答了更多的问题)无参数构造函数不是由编译器创建的。就CLR而言,值类型不必具有构造函数-尽管事实证明,如果您使用IL编写它,它就 可以
。当您new Guid()在C#中编写“
”时,将发出与调用常规构造函数时不同的IL。有关方面的更多信息,请参见此SO问题

怀疑 在无参数构造函数的框架中没有任何值类型。毫无疑问,NDepend可以告诉我我是否足够好……C#禁止它的事实足以让我认为这可能是一个坏主意。

2020-05-19