C# 构造函数：类型、示例与高级模式完全指南

C# 构造函数

探索构造函数如何在 C# 中初始化对象，涵盖所有构造函数类型、模式与最佳实践。

在 C# 中，构造函数是在创建类的新实例时自动调用的特殊方法。与普通方法不同，构造函数：

• 与类同名
• 无返回值

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创建 C# 构造函数

在类中定义与类同名的构造函数：

class Car {
    // 构造函数
    Car() {
        // 初始化代码
    }
}

Car() 即为构造函数。使用 new 关键字调用：

new Car();

例如：

Car car1 = new Car();

另请参阅：C# 类与对象。

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构造函数类型

常见构造函数类别：

• 无参（默认）构造函数
• 带参构造函数
• 拷贝构造函数
• 私有构造函数
• 静态构造函数

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1. 无参构造函数

无参数的构造函数称为无参或默认构造函数。示例：

using System;
namespace ConstructorDemo {
    class Car {
        // 无参构造函数
        Car() {
            Console.WriteLine("Car Constructor");
        }
        static void Main(string[] args) {
            new Car();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

输出

Car Constructor

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2. 带参构造函数

构造函数可接受参数以初始化实例字段：

using System;
namespace ConstructorDemo {
    class Car {
        string brand;
        int price;
        // 带参构造函数
        Car(string theBrand, int thePrice) {
            brand = theBrand;
            price = thePrice;
        }
        static void Main(string[] args) {
            Car car1 = new Car("Bugatti", 50000);
            Console.WriteLine("Brand: " + car1.brand);
            Console.WriteLine("Price: " + car1.price);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

输出

Brand: Bugatti
Price: 50000

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3. 默认构造函数

若省略构造函数，编译器提供隐式无参构造函数，将字段初始化为默认值。示例：

using System;
namespace ConstructorDemo {
    class Program {
        int a;
        static void Main(string[] args) {
            Program p1 = new Program();
            Console.WriteLine("Default value of a: " + p1.a);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

输出

Default value of a: 0

数值字段默认 0，字符串和对象默认 null。

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4. 拷贝构造函数

拷贝构造函数通过复制另一对象状态创建新实例：

using System;
namespace ConstructorDemo {
    class Car {
        string brand;
        // 主构造函数
        Car(string theBrand) {
            brand = theBrand;
        }
        // 拷贝构造函数
        Car(Car c1) {
            brand = c1.brand;
        }
        static void Main(string[] args) {
            Car car1 = new Car("Bugatti");
            Console.WriteLine("Brand of car1: " + car1.brand);
            Car car2 = new Car(car1);
            Console.WriteLine("Brand of car2: " + car2.brand);
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

输出

Brand of car1: Bugatti
Brand of car2: Bugatti

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5. 私有构造函数

将构造函数标记为 private 可防止外部实例化，适用于单例模式或工具类。

示例

using System;
namespace ConstructorDemo {
    class Car {
        private Car() {
            Console.WriteLine("Private Constructor");
        }
    }
    class CarDrive {
        static void Main(string[] args) {
            // Car car1 = new Car(); // 编译错误
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

错误：

error CS0122: 'Car.Car()' is inaccessible due to its protection level

注意：构造函数为 private 时，类所有成员应为 static 以便通过类名访问。

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6. 静态构造函数

静态构造函数每类型运行一次，在任何实例或静态成员被访问前执行。不能直接调用，不可有参数。

using System;
namespace ConstructorDemo {
    class Car {
        static Car() {
            Console.WriteLine("Static Constructor");
        }
        Car() {
            Console.WriteLine("Default Constructor");
        }
        static void Main(string[] args) {
            Car car1 = new Car();
            Car car2 = new Car();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

输出

Static Constructor
Default Constructor
Default Constructor

注意：每类仅有一个静态构造函数；无参数、无访问修饰符。

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C# 构造函数重载

定义多个参数列表不同的构造函数，提供灵活的对象创建方式。示例：

using System;
namespace ConstructorOverloadDemo {
    class Car {
        Car() {
            Console.WriteLine("Car constructor");
        }
        Car(string brand) {
            Console.WriteLine("Car constructor with one parameter");
            Console.WriteLine("Brand: " + brand);
        }
        static void Main(string[] args) {
            Car car = new Car();
            Console.WriteLine();
            Car car2 = new Car("Bugatti");
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

输出

Car constructor
Car constructor with one parameter
Brand: Bugatti

编译器根据实参数量和类型选择匹配的构造函数。详见 C# 构造函数重载。