C#字段、属性、索引器、常量

一、字段

定义：字段（field）是一种表示与对象或者类型（类与结构体）关联的变量

字段声明：特性（可选） 字段修饰符（可选） 类型 变量声明器；
（字段是写在类里面，写在函数体里的变量是局部变量）

实例字段：与对象关联的字段

    class Program{static void Main(string[] args){Student stu = new Student();stu.Age = 20;stu.Score = 90;}}class Student{//Age和Score都是Student对象的实例字段public int Age;public int Score;}

静态字段：与类型关联的字段，也可以称为“成员变量”，由static修饰

    class Program{static void Main(string[] args){Student stu1 = new Student();stu1.Age = 20;stu1.Score = 90;Student stu2 = new Student();stu2.Age = 21;stu2.Score = 80;Student.ReportAmount();//输出2}}class Student{//Age和Score都是Student对象的实例字段public int Age;public int Score;//Amount是Student类的静态字段（成员变量）public static int Amount;public Student(){Student.Amount++;}public static void ReportAmount(){Console.WriteLine(Student.Amount);}}

字段的初始值

1. 无显示初始化时，字段获得其类型的默认值

2. 实例字段初始化时机：对象创建时

    //实例字段初始化方法一：直接复值public int Age = 20;
   

   //实例字段初始化方法二：在构造器里面
   public Student()
   {Age = 20;
   }
   

3. 静态字段初始化时机：类型被加载时

   //静态字段初始化方法一：直接复值
   public static int Amount = 100;
   

   // 静态字段初始化方法二：在静态构造器里面
   static Student()
   {Student.Amount = 200;
   }
   

只读字段：只有一次赋值机会

• 实例只读字段

  class Program
  {static void Main(string[] args){Student stu = new Student(1);Console.WriteLine(stu.ID);//输出1stu.ID = 2;//报错}
  }class Student
  {public readonly int ID;public Student(int id){this.ID = id;}}
  

• 静态只读字段

  class Program
  {static void Main(string[] args){Console.WriteLine(Brash.DefaultColor.Red);//输出0Console.WriteLine(Brash.DefaultColor.Green);//输出0Console.WriteLine(Brash.DefaultColor.Blue);//输出0}
  }struct Color
  {public int Red;public int Green;public int Blue;}class Brash
  {public static readonly Color DefaultColor = new Color() { Red = 0, Green = 0, Blue = 0 };
  }
  

二、属性

定义：属性（property）是一种用于访问对象或者类型特性的成员，特性反映了状态

• 属性是字段的自然扩展
• 字段偏向于实例对象在内存中的布局，属性偏向于反映现实世界对象的特征
• 对外：暴露数据，数据可以储存在字段里，也可以是动态计算出来的
• 对内：保护字段不被非法值污染
• 属性由Get/Set方法对进化而来

    class Program{static void Main(string[] args){try{Student stu1 = new Student();stu1.Age = 20;Student stu2 = new Student();stu2.Age = 30;Student stu3 = new Student();stu3.Age = 10;int avgAge = (stu1.Age + stu2.Age + stu3.Age) / 3;Console.WriteLine(avgAge);}catch (Exception ex){Console.WriteLine(ex.Message) ;}}}class Student{private int age;//属性，保护字段agepublic int Age{get{ return this.age;}set {if (value >= 0 && value <= 120){this.age = value;}else {throw new Exception("Age value has error");}}}}

属性的声明

特性（可选） 属性修饰符（可选） 类型 属性名 { get/set访问器}

1. 完整的声明
   方法一： 输入propfull+连续两次Tab键

       private int myVar;public int MyProperty{get { return myVar; }set { myVar = value; }}
   

   方法二：把鼠标放在字段名，按Ctrl+R+E
   

2. 简略声明， 输入prop+Tab键

   public int MyProperty1 { get; set; }
   

3. 动态计算值的属性

   class Program
   {static void Main(string[] args){Student stu1 = new Student();stu1.Age = 12;Console.WriteLine(stu1.CanWork);//输出False}
   }class Student
   {private int age;public int Age{get { return age; }set { age = value; }}//动态计算属性public bool CanWork{get{if (this.age >= 16){return true;}else{return false;}}}
   }
   

4. 注意实例属性和静态属性

5. 属性的名字一定是名词

6. 只读属性，只有getter没有setter

属性与字段的关系

• 都是实体（对象或者类型）的状态
• 属性大多情况下是字段的包装器
• 建议使用属性来暴露数据，字段永远是private或者protected

三、索引器

索引器（indexer）是一种成员：它能使对象能够用与数组相同的方式（即使用下标）进行索引

    class Program{static void Main(string[] args){Student stu1 = new Student();stu1["math"] = 90;var score = stu1["math"];Console.WriteLine(score);//输出90}}class Student{private Dictionary<string, int> scoreDictionary = new Dictionary<string, int>();//索引器,输入indexer+两次Tab键public int? this[string subject]{get{if (scoreDictionary.ContainsKey(subject)){return scoreDictionary[subject];}else{return null;}}set{if (value.HasValue){if (this.scoreDictionary.ContainsKey(subject)){this.scoreDictionary[subject] = value.Value;}else{this.scoreDictionary.Add(subject, value.Value);}}else{throw new Exception("Score cannot be null ");}}}}

四、常量

常量（constant）是表示常量值的类成员，必须赋值。只能声明基本数据类型

namespace System
{public static class Math{public const double E = 2.7182818284590451;public const double PI = 3.1415926535897931;}
}

• 常量隶属于类型而不是对象，没有“实例常量”
• “实例常量”的角色由只读字段来担当
• 区分成员常量（声明在类里）和局部常量（声明在函数里）

各种“只读”的应用场景

• 为了提高程序可读性和执行效率——常量
• 为了防止对象的值被改变——只读字段
• 向外暴露不允许修改的数据——只读属性（静态或者非静态）
• 当希望成为常量的值其类型不是基本数据类型时（类/自定义结构体）——静态只读字段

  class Waspce {public const Building Location = new Building() { Address = "Some Address" };//报错
  }class Building
  {public string  Address { get; set; }
  }