C# --- Field and Property

字段 (Field) vs. 属性 (Property)

字段 (Field) - 数据的存储容器

• 字段是直接在类或结构中声明的变量。它是存储数据的地方，是对象状态的核心组成部分。
• 目的：纯粹用于数据存储。
• 访问控制：通过访问修饰符（如 public, private, internal) 来控制谁可以访问这个存储容器。

• 关键点：根据面向对象的最佳实践，字段应该几乎总是 private 的，将其视为类的内部实现细节。将其暴露为 public 破坏了封装性，是不推荐的做法。

public class Person
{// 私有字段 - 正确的做法private string _name;private int _age;// 公共字段 - 极其不推荐！任何代码都可以随意修改，无法控制。public string NickName;
}

属性 (Property) - 数据的访问控制器

• 属性是一种特殊的类成员，它提供了对私有字段进行读取、写入或计算的灵活机制。它本质上是两个特殊方法（get 和 set 访问器）的包装。
• 目的：控制对字段的访问。它对外提供一个像字段一样简单的访问接口，但在内部你可以实现复杂的逻辑。

• 优势：

• 封装：将数据的存储（私有字段）和数据的访问（公共属性）分离。
• 数据验证：可以在 set 访问器中验证数据的有效性。
• 计算能力：可以在 get 访问器中返回计算后的值。
• 精细访问控制：可以分别设置 get 和 set 的访问级别。

public class Person
{// 私有后备字段 (Private backing fields)private string _name;private int _age;// 公共属性 (Public Properties)public string Name{get { return _name; }set {if (!string.IsNullOrWhiteSpace(value))_name = value;}}public int Age{get { return _age; }set {if (value >= 0 && value <= 120) // 数据验证_age = value;elsethrow new ArgumentException("Invalid age.");}}// 计算属性：没有后备字段，值由其他字段计算得出public string Description{get { return $"{Name} is {Age} years old."; }}
}

Property的声明初始化方法

完整属性声明（Full Property）

• 这是最传统、最详细的属性声明方式，显式地定义了后备字段和访问器逻辑。

private string _name; // 后备字段public string Name
{get { return _name; }set { _name = value; }
}

自动属性（Auto-Implemented Property）

• C# 3.0 引入的简洁语法，编译器会自动生成隐藏的后备字段。

public string Name { get; set; }

只读自动属性（Read-Only Auto-Property）

• C# 6.0 引入的语法，只能在构造函数中初始化。

public string Id { get; } // 只能在构造函数中赋值public MyClass(string id)
{Id = id;
}

自动属性初始化器（Auto-Property Initializer）

• C# 6.0 引入，允许在声明时为自动属性提供默认值。

public string Name { get; set; } = "Unknown";
public int Age { get; set; } = 18;
public List<string> Items { get; set; } = new List<string>();

表达式主体属性（Expression-Bodied Property）

• C# 7.0 引入，使用 Lambda 表达式语法 (=>) 定义只读属性。

public string FullName => $"{FirstName} {LastName}";
public double Area => Width * Height;
public bool IsValid => !string.IsNullOrEmpty(Name) && Age > 0;

Init-only 属性（Init-Only Property）

• C# 9.0 引入，允许在对象初始化期间设置属性值，之后变为只读。

public string Name { get; init; }
public int Age { get; init; }// 使用对象初始化器
var person = new Person { Name = "Alice", Age = 25 };

具有不同访问级别的属性

• 可以为 get 和 set 访问器设置不同的访问修饰符。

// 公共获取，内部设置
public string Name { get; internal set; }// 公共获取，私有设置
public int Age { get; private set; }// 受保护的获取，私有设置
public string Details { get; protected set; }

单例类property错误初始化导致线程泄漏

单例类property错误初始化导致线程泄漏