C#类成员初始化顺序

这里直接给出C#类成员一般初始化顺序：

1. 子类静态字段
2. 子类静态构造
3. 子类实例字段
4. 父类静态字段
5. 父类静态构造
6. 父类实例字段
7. 父类实例构造
8. 子类实例构造

为什么说是“一般”初始化顺序呢？因为根据类结构的不同，类成员的初始化顺序并不是一成不变的。但是这个顺序是基础，可以推导出其他特殊的初始化顺序。下面我们就来看两种特殊的情况：

static void Main(string[] args)
{
    Console.WriteLine("---------------一般初始化顺序---------------");
    var child1 = new Child1();
    Console.WriteLine("\n---------------子类静态字段初始化需要使用父类静态字段时初始化顺序---------------");
    var child2 = new Child2();
    Console.WriteLine("\n---------------子类静态构造函数中使用父类静态字段时初始化顺序---------------");
    var child3 = new Child3();

    Console.ReadKey();
}

public class Child1 : Base1
{
    public static Display ChildStatic = new Display("Child static filed");

    private Display _childFiled = new Display("Child filed");

    static Child1() => Console.WriteLine("Child static ctor");

    public Child1() => Console.WriteLine("Child ctor");
}

public class Child2 : Base2
{
    /// <summary>
    /// 子类静态字段初始化需要使用父类静态字段
    /// </summary>
    public static Display ChildStatic = new Display("Child static filed", () => BaseStatic);

    private Display _childFiled = new Display("Child filed");

    static Child2() => Console.WriteLine("Child static ctor");

    public Child2() => Console.WriteLine("Child ctor");
}

public class Child3 : Base3
{
    public static Display ChildStatic = new Display("Child static filed");

    private Display _childFiled = new Display("Child filed");

    /// <summary>
    /// 子类静态构造函数中使用父类静态字段
    /// </summary>
    static Child3()
    {
        Console.WriteLine("Child static ctor");
        var baseStatic = BaseStatic;
    }

    public Child3() => Console.WriteLine("Child ctor");
}

/// <summary>
/// 3个Base类相同，这里是为了演示静态成员的初始化
/// </summary>
public class Base1
{
    public static Display BaseStatic = new Display("Base static filed");

    private Display _baseFiled = new Display("Base filed");

    static Base1() => Console.WriteLine("Base static ctor");

    public Base1() => Console.WriteLine("Base ctor");
}

public class Base2
{
    public static Display BaseStatic = new Display("Base static filed");

    private Display _baseFiled = new Display("Base filed");

    static Base2() => Console.WriteLine("Base static ctor");

    public Base2() => Console.WriteLine("Base ctor");
}

public class Base3
{
    public static Display BaseStatic = new Display("Base static filed");

    private Display _baseFiled = new Display("Base filed");

    static Base3() => Console.WriteLine("Base static ctor");

    public Base3() => Console.WriteLine("Base ctor");
}

public class Display
{
    public Display(string msg, Func<Display> displayFunc = null)
    {
        Console.WriteLine(msg);
        var display = displayFunc?.Invoke();
    }
}

补充一下：

• 静态构造函数是线程安全的，会在初次访问该类所定义的其他方法、属性或变量之前执行
• 编译器会在每个构造函数（包括静态和实例）的开头放入适当的程序码，以便把你在定义成员字段时所指定的初始值设置给这些变量，这就是字段总是在构造函数执行前初始化的原因。
• 无论是静态变量还是实例变量，其取值都应该在声明的时候得以初始化。但以下3种情况不应该编写初始化语句
  • 把字段初始化为0或null。因为系统在执行开发者编写的代码之前，就会把内存清零，重复执行清零指令就显得多余了
  • 字段的初始值需要根据不同的构造函数来设定。这种情况下字段的初始化放在构造函数中就可以了，否则会导致创建多余的对象
  • 字段的初始化过程中可能出现异常。这种也应该放在构造函数中进行初始化，同时要注意千万不能让静态构造函数中的异常脱出，因为一个AppDomain仅能调用一次某个类的静态构造函数

通过了解类成员的初始化顺序，可以让我们更加详细地了解程序执行的细节，避免写出类似“在构造函数中调用虚函数或抽象函数”的代码。