我什么时候应该写静态方法？答案

【问题标题】：When should I write Static Methods?我什么时候应该写静态方法？
【发布时间】：2010-09-17 04:24:24
【问题描述】：

所以我了解什么是静态方法或字段，我只是想知道何时使用它们。也就是说，在编写代码时，哪些设计适合使用静态方法和字段。

一种常见的模式是将静态方法用作静态工厂，但这也可以通过重载构造函数来轻松实现。正确的？例如：

var bmp = System.Drawing.Bitmap.LoadFromFile("Image01.jpg");

对于静态字段，创建单例对象是他们的最佳用途吗？

【问题讨论】：

标签： c# oop

【解决方案1】：

静态方法通常适用于不需要来自类实例（来自this）的任何数据并且可以仅使用它们的参数来执行其预期目的的操作。
一个简单的例子是一个方法Point::distance(Point a, Point b);，它计算两点之间的距离并且不需要实例。

静态字段对于不经常更改并且被类的所有实例使用的常量非常有用。

【讨论】：

所以只有当我们想访问'this'类的数据成员时才应该创建非静态方法？

【解决方案2】：

当您使用静态工厂时，它可以更好地了解意图 - 它还允许您拥有不同的工厂，它们采用相同的参数类型但具有不同的含义。例如，想象一下如果 Bitmap 有 LoadFromResource(string) —— 不可能有两个都接受 string 的构造函数。

编辑：来自 cmets 中的 stevemegson

静态工厂也可以返回 null，并且可以更轻松地返回它从缓存中获取的实例。我的许多类都有一个静态 FromId(int) 来从主键中获取一个实例，如果我们有一个缓存实例，则返回一个现有的缓存实例。

【讨论】：

【解决方案3】：

只要你有独立于实例状态的函数，我会说使用静态方法，即。不依赖于任何实例字段。

方法所依赖的非本地状态越少，就越容易理解，因此static 对代码读者来说是一个有用的信号。

【讨论】：

如果我理解正确，您是说 alawys 尽可能使用静态方法。但这感觉不对。在 .NET 基类库中有很多情况下方法可以是静态的，但不是。
@wedge - 同意，我今天正在调试一些 .NET 源代码，这让我有些不寒而栗，也让我对我编写的一些狡猾的代码感觉更好:)

【解决方案4】：

我通过记住实例方法在单个对象上/内部工作，而静态方法为类做一些事情来保持清楚。

在 LoadFromFile() 的情况下，您需要一个静态方法，因为如果加载失败，您需要一个空引用 - 实例还不存在。如果您将其实现为构造函数，则必须在失败时抛出异常。

静态的其他良好用途：Compare(obj a, obj b)、Delete(obj a) 用于数据对象（对象不能删除自身，因为它的引用仍然存在），或用于诚实的过程代码的静态类无法在对象中建模。

【讨论】：

【解决方案5】：

当方法不属于特定对象时使用静态方法。

例如，如果您查看 .NET 框架中的 Math 类，您会看到所有方法都是静态的。为什么？因为没有理由必须创造使用方法的对象。为什么要创建一个对象 Math 类，什么时候你想要的只是某物的绝对值？不在这里没有理由这样做，因此该方法是静态的。

所以当你设计一门课时，问问自己：

这个方法是属于一个对象，还是属于类本身？

一个方法属于一个对象，如果它修改了对象的状态。如果该方法不会修改特定对象，它很可能是静态的。

另一个例子，假设你想知道一个类有多少个对象这是创建的（不要问我为什么......）。对于此任务，您可以创建一个静态方法GetNumberOfObjects()（你显然需要一个静态字段，以及构造函数中的一些代码）。为什么我要让它是静态的，你可能会问。那么，回答上面的问题，你会看到。该方法不属于任何特定对象。此外，它不会修改任何对象。

我希望这是有道理的。

【讨论】：

很好的例子和回复

【解决方案6】：

只要您有一个不依赖于该类的特定对象的函数，您就应该使用静态方法。

添加 static 关键字并没有什么坏处：它不会破坏任何引用它的代码。因此，例如，无论您是否具有“静态”关键字，以下代码都是有效的：

class Foo
{
    public Foo(){}
    public static void bar(){}  // valid with or without 'static'
    public void nonStatic(){ bar(); }
}

...
Foo a = new Foo();
a.bar();

因此，您应该将“静态”添加到您可以使用的任何方法中。

【讨论】：

【解决方案7】：

以下是您可能希望使用静态方法的一些示例：

1) 当函数不使用任何成员变量时。您不必在这里使用静态方法，但如果这样做通常会有所帮助。

2) 使用工厂方法创建对象时。如果您事先不知道要创建的类型，则它们尤其必要：例如

class AbstractClass {
    static createObject(int i) {
        if (i==1) {
           return new ConcreteClass1();
        } else if (i==2) {
           return new ConcreteClass2();
        }
     }
}

3) 当您控制或以其他方式跟踪类的实例化数量时。 Singleton 是最常用的例子。

4) 声明常量时。

5) 对类的多个对象进行排序或比较等操作，并且不依赖于任何特定实例。

6) 在第一次实例化对象之前必须进行特殊处理时。

【讨论】：

【解决方案8】：

当类的客户端没有要使用的类的实例时，您可以使用静态方法。例如，单例设计模式用于确保系统中仅存在一个类的一个实例。它要求 Singleton 的构造函数是私有的，这样客户端就不能创建实例。

如果你不能创建一个实例，你如何访问类的实例方法呢？通过调用返回类的 Singleton 实例的静态方法。

这当然只是一种情况，但还有很多其他情况。

【讨论】：