具有静态方法的 C# 类实例与静态类内存使用情况

Question

C# 或其他语言如何处理这两种情况之间的内存分配（和内存解除分配）：

1.) 调用静态类的方法。

public Program {
    Foo foo = Loader.load();
}

public static Loader {
    public static Foo load() {
        return new Foo();
    }
}

2.) 在实例上调用方法，然后超出范围。

public Program {
    Foo foo = new Loader().load();
}

public Loader {
    public Foo load() {
        return new Foo();
    }
}

我想静态类已加载并保留在内存中；而类实例在 C# 闲暇时屈服于垃圾收集。这两种范式有什么优点或缺点吗？是否曾经有过一个永远不需要实例化的类（即某种资源加载器或工厂），但您仍然使用第二种方法来利用垃圾收集的情况？

我的问题的重要部分是，第一范式虽然在某些情况下在概念上是正确的，但是否可能会因不必要地保留记忆而受到影响。

Answer 1

我找不到任何来源，但根据我的编程知识，当你引用一个类（非静态）时，它的结构被加载到内存中

创建一个类的实例只是为了调用一个方法，会浪费大量的处理能力（由于创建一个实例、为其分配内存和垃圾收集）。

而不是保留定义，然后在它之上，一个实例。为什么不保留定义（静态）。

只要您不在静态变量中存储任何数据，您的静态方法应该占用与您的非静态方法定义相同的内存量。但是使用静态方法，只有该方法将保存在内存中，并随时可以在需要时调用，而无需创建实例。而如果该方法是非静态的，则需要对其进行实例化（使用内存和处理能力）并收集垃圾（释放内存并使用 cpu），因此使用静态成员肯定更好。这就是他们的目的。

Answer 2

你的第二个例子不起作用，所以让我们探索一下真正的选择：

1.) 调用静态类的方法。

public Program {
   Foo foo = Loader.Load();
}

public static Loader {
   public static Foo Load() {
      return new Foo();
   }
}

2.) 调用非静态类中的静态方法。

public Program {
   Foo foo = Loader.Load();
}

public Loader {
   public static Foo Load() {
      return new Foo();
   }
}

3.) 在实例上调用实例方法

public Program {
   Foo foo = new Loader().Load();
}

public Loader {
   public Foo Load() {
      return new Foo();
   }
}

前两个是一样的。不管类是不是静态的，调用静态方法都是一样的。

第三个选项将在堆上创建一个类的实例。由于该类没有数据成员，因此它只有 16 个字节。它最终会被垃圾收集，但由于体积小，发生这种情况时并不重要。

调用实例方法也与静态方法略有不同。对类实例的引用随一起发送，您可以通过 this 关键字访问该引用。在这种情况下几乎没有什么区别，因为对象中没有要访问的真实数据。

Answer 3

即使没有创建类的实例，也可以在类上调用静态方法、字段、属性或事件。

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/79b3xss3(VS.80).aspx

因此，从这个意义上说，您的静态方法的行为就像您在类实例中使用它时一样：它的作用域是类型。

Answer 4

第二种形式创建一个临时的Loader 对象（非常便宜）。无论您选择哪种方法，您都必须始终加载 Loader 类。

在这里获得的性能（节省内存）很少。如果在方法本地变量之外不需要“状态”，您通常会选择静态类中的静态成员。