为什么 C# 是静态类型的？

Question

我是一名 PHP Web 程序员，正在尝试学习 C#。

我想知道为什么C#要求我在创建变量时指定数据类型。

Class classInstance = new Class();

为什么我们需要在类实例之前知道数据类型？

Answer 1

这就是语言的设计方式。 C# 是一种 C 风格语言，遵循类型位于左侧的模式。

在 C# 3.0 及更高版本中，在许多情况下您可以通过本地类型推断来解决这个问题。

var variable = new SomeClass();

但同时您也可能会争辩说您仍在 LHS 上声明类型。 只是您希望编译器为您选择它。

编辑

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为什么变量名前需要[类名]？

我想评论这个帖子中的其他几个答案。 很多人都给出“C# 是静态类型”作为答案。 虽然该陈述是正确的（C# 是静态类型的），但它几乎与问题完全无关。 静态类型不需要类型名称位于变量名称的左侧。 当然它可以提供帮助，但这是语言设计者的选择，而不是静态类型语言的必要功能。

通过考虑其他静态类型语言（例如 F#），可以轻松证明这些。 F# 中的类型出现在变量名的右侧，并且通常可以完全省略。 还有几个反例。 例如，PowerShell 非常动态，并将其所有类型（如果包含）放在左侧。

Answer 2

主要原因之一是，只要赋值左侧的类型是左侧类型的父类型（或在该类型上实现的接口），您就可以指定不同的类型。

例如，给定以下类型：

class Foo { }
class Bar : Foo { }
interface IBaz { }
class Baz : IBaz { }

C# 允许您执行此操作：

Foo f = new Bar();
IBaz b = new Baz();

是的，在大多数情况下，编译器可以从赋值中推断出变量的类型（例如 var< /code>关键字），但事实并非如此，原因如我上面所示。

编辑：作为一个程序问题 - 虽然 C# 是强类型的，但重要的区别（就本次讨论而言）是它实际上也是一个 >静态类型语言。 换句话说，C# 编译器在编译时进行静态类型检查。

Answer 3

C# 是一种静态类型，强类型语言，例如 C 或 C++。 在这些语言中，所有变量都必须声明为特定类型。

Answer 4

最终因为安德斯·海尔斯伯格这么说......

Answer 5

您需要在前面添加[类名]，因为在很多情况下第一个[类名]与第二个不同，例如：

 IMyCoolInterface obj = new MyInterfaceImplementer();
 MyBaseType obj2 = new MySubTypeOfBaseType();

等。如果您不想指定类型，也可以使用“var”一词明确地。

Answer 6

为什么我们需要知道数据类型
在类实例之前？

你不！ 从右向左读取。您创建变量，然后将其存储在类型安全变量中，以便您知道该变量的类型以供以后使用。

考虑下面的代码片段，如果直到运行时才收到错误，那么调试将是一场噩梦。

 void FunctionCalledVeryUnfrequently()
 {
   ClassA a = new ClassA();
   ClassB b = new ClassB();
   ClassA a2 = new ClassB(); //COMPILER ERROR(thank god)

   //100 lines of code

   DoStuffWithA(a);
   DoStuffWithA(b);      //COMPILER ERROR(thank god)
   DoStuffWithA(a2);
 }

当您认为可以用数字或字符串替换 new Class() 时，语法会更有意义。 以下示例可能有点冗长，但可能有助于理解为什么要这样设计。

   string s = "abc";
   string s2 = new string(new char[]{'a', 'b', 'c'});
   //Does exactly the same thing

   DoStuffWithAString("abc");
   DoStuffWithAString(new string(new char[]{'a', 'b', 'c'}));
   //Does exactly the same thing

Answer 7

正如其他人指出的那样，C# 是一种强静态类型语言。

通过预先声明您要创建的类型，当您尝试分配非法值时，您将收到编译时警告。 通过预先声明您在方法中接受的参数类型，当您不小心将无意义的内容传递到不期望的方法时，您会收到相同的编译时警告。 它为您消除了一些偏执的开销。

最后，相当好的一点是，C#（以及许多其他语言）不像 PHP 那样具有荒谬的“将任何内容转换为任何内容，即使它没有意义”的心态，坦率地说，这可能会让您更多次陷入困境比它有帮助。

Answer 8

c# 是一种强类型语言，如 c++ 或 java。 因此它需要知道变量的类型。 你可以在 c# 3.0 中通过 var 关键字来修改它。 这可以让编译器推断出类型。

Answer 9

这就是强类型语言和弱类型语言之间的区别。 C#（以及 C、C++、Java 等最强大的语言）是强类型的，因此您必须声明变量类型。

Answer 10

当我们定义变量来保存数据时，我们必须指定这些变量将保存的数据类型。 然后编译器检查我们对数据所做的事情是否对其有意义，即遵循规则。 例如，我们不能将文本存储在数字中 - 编译器将不允许这样做。

int a = "fred"; // Not allowed. Cannot implicitly convert 'string' to 'int' 

变量 a 是 int 类型，为它分配值“fred”（文本字符串）违反了规则 - 编译器无法对此字符串进行任何类型的转换。

Answer 11

在 C# 3.0 中，您可以使用“var”关键字 - 这使用静态类型推断来确定编译时变量的类型，

var foo = new ClassName();

从那时起，变量“foo”将是“ClassName”类型。

Answer 12

没有提到的一件事是 C# 是一种符合 CLS（公共语言规范）的语言。 这是 .NET 语言必须遵守的一组规则，以便与其他 .NET 语言互操作。

所以实际上 C# 只是遵守这些规则。 引用这篇 MSDN 文章：

CLS 有助于增强和确保
通过定义语言互操作性
开发人员可以使用的一组功能
依赖于广泛可用
多种语言。 CLS 还
制定 CLS 要求
遵守; 这些可以帮助您确定
您的托管代码是否符合
CLS 以及给定的程度
工具支持开发
使用 CLS 功能的托管代码。

如果您的组件仅使用 CLS
它公开的 API 中的功能
其他代码（包括派生的
类），组件有保证
可通过任何编程访问
支持 CLS 的语言。
遵守 CLS 的组件
规则并仅使用功能
据说包含在 CLS 中的是
符合 CLS 的组件

CLS 的一部分是 CTS，即通用类型系统。

如果这对您来说还不够，那么 .NET 中还有很多缩写词，例如 CLI、ILasm/MSIL、CLR、BCL、FCL、

Answer 13

因为 C# 是强类型语言

Answer 14

静态类型还允许编译器进行更好的优化，并跳过某些步骤。 以重载为例，其中您有多个具有相同名称的方法或运算符，仅参数不同。 使用动态语言，运行时需要对每个版本进行评分，以确定哪个是最佳匹配。 使用这样的静态语言，最终代码只需直接指向适当的重载即可。

静态类型还有助于代码维护和重构。 我最喜欢的例子是许多高端 IDE 的重命名功能。 借助静态类型，IDE 可以准确地找到代码中标识符的每次出现，并完整保留具有相同名称的不相关标识符。

我没有注意到它是否被提及，但 C# 4.0 通过 dynamic 关键字引入了动态检查。 尽管我确信您会在不必要时避免使用它。

Answer 15

为什么 C# 要求我在创建变量时指定数据类型。

为什么我们需要在类实例之前知道数据类型？

我认为大多数答案没有提到的一件事是，C# 最初的含义和设计是“托管”、“安全”语言等，其中许多目标是通过静态/编译时可验证性。 明确地了解变量数据类型使得这个问题更容易解决。 这意味着人们可以对可能的错误/不良行为进行多次自动评估（C# 编译器，而不是 JIT），而无需执行。

这种可验证性作为副作用还为您提供了更好的可读性、开发工具、稳定性等，因为如果自动化算法可以更好地理解代码在实际运行时会做什么，那么您也可以:)

Answer 16

静态类型意味着编译器可以在编译时而不是运行时执行某种检查。 每个变量都是静态类型中的特定类型或强类型。 C# 是强绝对强类型的。

Answer 17

正如其他人所说，C# 是静态/强类型的。 但我更多地认为你的问题是“为什么你希望 C# 成为这样的静态/强类型？与动态语言相比，它有什么优势？”

考虑到这一点，有很多充分的理由：

• 稳定性现在，在代码接近生产之前，编译器会自动捕获某些类型的错误。

• 可读性/可维护性 您现在向未来阅读该代码的开发人员提供有关代码应如何工作的更多信息。 您添加特定变量旨在保存某种值的信息，这可以帮助程序员推断该变量的用途。

  这可能就是为什么，例如，Microsoft 的风格指南建议 VB6 程序员在变量名中添加类型前缀，但 VB.Net 程序员则不然。

• 性能这是最弱的原因，但后期绑定/鸭子打字可能会更慢。 最后，变量是指以某种特定方式构造的内存。 如果没有强类型，程序将不得不在运行时在幕后进行额外的类型验证或转换，因为您使用的内存在物理上以一种方式构造，就像在逻辑上以另一种方式构造一样。

  我犹豫是否要包括这一点，因为最终您通常还必须使用强类型语言进行这些转换。 只是强类型语言将转换的确切时机和范围留给了程序员，除非需要做，否则不做额外的工作。 它还允许程序员强制使用更有利的数据类型。 但这些确实是程序员的属性，而不是平台的属性。

  这本身就是忽略这一点的弱理由，除非好的动态语言通常会比程序员做出更好的选择。 这意味着动态语言可以帮助许多程序员编写更快的程序。 尽管如此，对于优秀程序员来说，强类型语言有可能更快。

• 更好的开发工具 如果您的 IDE 知道变量的预期类型，它可以为您提供有关该变量可以执行哪些操作的额外帮助。 如果 IDE 必须为您推断类型，那么这对 IDE 来说要困难得多。 如果您从 IDE 获得有关 API 细节的更多帮助，那么作为开发人员，您将能够了解更大、更丰富的 API，并更快地实现目标。

或者您可能只是想知道为什么必须为同一行上的同一变量指定两次类名？ 答案有两个：

1. 通常你不会。 在 C# 3.0 及更高版本中，许多情况下您可以使用 var 关键字代替类型名称。 以这种方式创建的变量仍然是静态类型的，但编译器现在可以为您推断出类型。
2. 由于继承和接口，有时左侧的类型与右侧的类型不匹配。