当创建一个具有内部私有方法(通常是为了减少代码重复)的类时,不需要使用任何实例字段,将方法声明为静态是否有性能或内存优势?

例子:

foreach (XmlElement element in xmlDoc.DocumentElement.SelectNodes("sample"))
{
    string first = GetInnerXml(element, ".//first");
    string second = GetInnerXml(element, ".//second");
    string third = GetInnerXml(element, ".//third");
}

...

private static string GetInnerXml(XmlElement element, string nodeName)
{
    return GetInnerXml(element, nodeName, null);
}

private static string GetInnerXml(XmlElement element, string nodeName, string defaultValue)
{
    XmlNode node = element.SelectSingleNode(nodeName);
    return node == null ? defaultValue : node.InnerXml;
}

将GetInnerXml()方法声明为静态有什么好处吗?请不要发表意见,我有自己的看法。


当前回答

我非常喜欢所有私有方法都是静态的,除非它们真的不能静态。我更喜欢以下几点:

public class MyClass
{
    private readonly MyDependency _dependency;

    public MyClass(MyDependency dependency)
    {
        _dependency = dependency;
    }

    public int CalculateHardStuff()
    {
        var intermediate = StepOne(_dependency);
        return StepTwo(intermediate);
    }

    private static int StepOne(MyDependency dependency)
    {
        return dependency.GetFirst3Primes().Sum();
    }

    private static int StepTwo(int intermediate)
    {
        return (intermediate + 5)/4;
    }
}

public class MyDependency
{
    public IEnumerable<int> GetFirst3Primes()
    {
        yield return 2;
        yield return 3;
        yield return 5;
    }
}

访问实例字段的每个方法。为什么会这样?因为随着这个计算过程变得越来越复杂,并且这个类最终有15个私有helper方法,那么我真的希望能够将它们拉出到一个新类中,以一种语义上有意义的方式封装步骤的子集。

当MyClass获得更多依赖时,因为我们需要日志记录,也需要通知web服务(请原谅这些陈词滥调的例子),那么很容易看到哪些方法有哪些依赖关系是很有帮助的。

像r#这样的工具可以让你从一组私有静态方法中提取一个类,只需几个按键。当所有私有helper方法都与实例字段紧密耦合时尝试这样做,您会发现这非常令人头疼。

其他回答

对静态方法的调用以Microsoft中间语言(MSIL)生成调用指令,而对实例方法的调用则生成callvirt指令,该指令还检查空对象引用。然而,在大多数情况下,两者之间的性能差异并不显著。

来源:MSDN - https://learn.microsoft.com/en-us/previous-versions/visualstudio/visual-studio-2012/79b3xss3(v=vs.110)

是的,编译器不需要将隐式this指针传递给静态方法。即使你没有在你的实例方法中使用它,它仍然被传递。

这迫使您记住将函数使用的任何类作用域成员也声明为静态的,这将节省为每个实例创建这些项的内存。

由于没有传递this参数,它会稍微快一些(尽管调用该方法的性能成本可能比节省的成本要高得多)。

我想说,我能想到的私有静态方法的最好理由是,它意味着你不能意外地改变对象(因为没有this指针)。

当我编写一个类时,大多数方法分为两类:

使用/更改当前实例状态的方法。 Helper方法不使用/改变当前对象的状态,但帮助我计算我在其他地方需要的值。

静态方法很有用,因为仅通过查看它的签名,您就知道调用它不会使用或修改当前实例的状态。

举个例子:

public class Library
{
    private static Book findBook(List<Book> books, string title)
    {
        // code goes here
    }
}

如果库状态的实例发生了错误,并且我试图找出原因,那么仅从findBook的签名就可以排除它是罪魁祸首。

我尝试尽可能多地使用方法或函数的签名进行交流,这是一种很好的方式。