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在C#中，類的靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)用于在使用類之前進行相關(guān)的初始化工作;比如，初始化靜態(tài)成員或執(zhí)行特定操作。CLR 在***次創(chuàng)建該類對象或調(diào)用該類靜態(tài)方法時自動調(diào)用靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)。同時，CLR保證靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)的線程安全性(準確地說是，只會調(diào)用一次，不存在多線程問題)。

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下面是MSDN對靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)特點的描述：

1.靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)既沒有訪問修飾符，也沒有參數(shù)

2.在創(chuàng)建***個實例或引用任何靜態(tài)成員之前，將自動調(diào)用靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)來初始化類

3.無法直接調(diào)用靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)

4.在程序中，用戶無法控制何時執(zhí)行靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)

C++語言規(guī)范并未包含類似靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)的東西，但在使用類之前做初始化工作的需求卻是客觀存在的。就滿足需求本身來講，C++完全可以通過手動方式實現(xiàn)，但要處理好初始化時機，線程安全性等問題。本文則嘗試通過C++的模版機制模擬實現(xiàn)靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)，避免手動初始化的繁瑣實現(xiàn)。對于需要靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)的類A，只需用繼承static_constructable模版類，并提供 static void statici_constructor()靜態(tài)方法即可：

 
 
 

  
  
  
class A ： static_constructable  

  
  
  
{  
  
  
  
public：  
  
  
  
static void static_constructor() {  
  
  
  
std：：cout << “static constructor a” << std：：endl；  
  
  
  
s_string = “abc”； //初始化靜態(tài)數(shù)據(jù)  
  
  
  
}  
  
  
  
static std：：string s_string；  
  
  
  
public：  
  
  
  
A(){  
  
  
  
std：：cout << “constructor a” << std：：endl；  
  
  
  
}  
  
  
  
private：  
  
  
  
int m_i；  
  
  
  
}；  
  
  
  
std：：string A：：s_string；  
  
  
  
int _tmain(int argc， _TCHAR* argv[]){  
  
  
  
std：：cout << “beginning of main” << std：：endl；  
  
  
  
assert(sizeof(A) == sizeof(int))；//繼承不改變A的內(nèi)存布局  
  
  
  
assert(A：：s_string == ““)；  
  
  
  
A a1；  
  
  
  
assert(A：：s_string == “abc”)；  
  
  
  
A a2；  
  
  
  
std：：cout << “end of main” << std：：endl；  
  
  
  
return 0；  
  
  
  
} 
 
 
 

輸出：

 
 
 

  
  
  
beginning of main  
  
  
  
static constructor a //創(chuàng)建A對象前自動調(diào)用靜態(tài)構(gòu)造方法，一次且僅一次  
  
  
  
constructor a  
  
  
  
constructor a  
  
  
  
end of main 
 
 
 

 
 
 

  
  
  
template  
  
  
  
class static_constructable  
  
  
  
{  
  
  
  
private：  
  
  
  
struct helper{  
  
  
  
helper(){  
  
  
  
T：：static_constructor()；  
  
  
  
}  
  
  
  
}；  
  
  
  
protected：  
  
  
  
static_constructable(){  
  
  
  
static helper placeholder；  
  
  
  
}  
  
  
  
}； 
 
 
 

上面的實現(xiàn)把對A：：static_constructor()的回調(diào)放到內(nèi)部類helper的構(gòu)造函數(shù)中；并在static_constructable()中定義一個helper局部靜態(tài)變量；C++保證在構(gòu)造派生類 A的對象時，會先調(diào)用基類static_constructable的構(gòu)造函數(shù)，且靜態(tài)局部變量只會構(gòu)造一次，這樣就達到調(diào)用一次且僅一次A：：static_constructor()的目的。

static_constructor類模板簡單地模擬了C#的靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)機制，它具有以下特點：

1. 在***次構(gòu)造類對象之前自動調(diào)用類提供的靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)

2. 靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)被調(diào)用的時機是確定的

3. 利用了C++的局部靜態(tài)變量初始化機制保證了線程安全性（更正：實際并非線程安全，C++標準不涉及多線程問題，而一般編譯器實現(xiàn)也非線程安全，更多參見評論部分）

4. 基于繼承的實現(xiàn)機制并未改變派生類的對象內(nèi)存布局

不過，和本文開始列出的C#靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)的幾個特點相比，本實現(xiàn)還有明顯的不足：無法通過調(diào)用類A的靜態(tài)方法觸發(fā)靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)；類A的靜態(tài)構(gòu)造函數(shù)必須是public的。

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