靜態變數如何發揮作用以及為什麼不能在 C# 的方法內部聲明它們？

C# 靜態變數：用途與用法

在 C# 中，靜態變數在程式設計領域佔據獨特的地位。它們在類別的所有實例之間共享，提供了一種方便的方式來儲存在整個類別中保持一致的資訊。

為什麼宣告靜態變數？

靜態變數主要有三個用途：

• 全域存取：無需建立類別的實例即可存取靜態變數。這對於儲存適用於所有實例的配置設定或值特別有用。
• 單例模式：透過將屬性或方法的宣告限制為靜態，可以強制執行單例模式，確保類別只有一個實例。
• 記憶體最佳化：靜態變數儲存在共享記憶體空間中，當建立類別的多個實例時，可以最佳化記憶體利用率。

為什麼靜態變數不能在方法內部宣告？

與與類別的特定實例關聯的實例變數不同，靜態變數屬於類別本身。因此，必須在類別級別，在任何方法之外聲明它們。

範例

考慮以下範例：

class Book
{
    public static int myInt = 0;
}

public class Exercise
{
    static void Main()
    {
        Book book = new Book();

        Console.WriteLine(book.myInt); // 显示错误
    }
}

在此程式碼中，出現錯誤是因為無法透過類別的實例存取靜態變數 myInt。要存取它，需要直接引用它：

Console.WriteLine(Book.myInt);

靜態變數的實際應用

讓我們深入研究一個更詳盡的範例來說明靜態變數的使用。以下程式碼示範了靜態變數如何儲存運行總計：

class Counter
{
    public static int TotalCount { get; set; }

    public void AddCount(int value)
    {
        TotalCount += value;
    }
}

public class Program
{
    static void Main()
    {
        var counter1 = new Counter();
        counter1.AddCount(5);

        var counter2 = new Counter();
        counter2.AddCount(10);

        Console.WriteLine(Counter.TotalCount); // 输出：15
    }
}

在這種情況下，所有 Counter 實例之間共用的 TotalCount 變數用於保存新增值的運行總計。每次建立新的 Counter 時，它都會繼承儲存在 TotalCount 中的最新值。

結論

C# 中的靜態變數提供了一個強大的機制來管理類別中共享的資訊。透過了解它們的用途和用法，開發人員可以優化記憶體利用率，強制執行單例模式，並促進對重要資料的全局存取。

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