19. [static]정적 필드와 정적 메소드

static은 사전적으로 '정적'이라는 뜻을 가지고 있다.(움직이지 않는다.)

C#에서 static은 메소드나 필드가 클래스의 인스턴스가 아닌 클래스 자체에 소속되도록 지정하는 한정자이다. 

 

 

한 프로그램 안에서 인스턴스는 여러 개가 존재할 수 있으나 클래스는 단 하나만 존재한다.

똑같은 클래스가 두 개 이상 존재할 수는 없다.

어떤 필드가 클래스에 소속된다는 것은 곧 그 필드가 프로그램 전체에서 유일하게 존재한다는 것을 의미한다.

 

다음 표는 필드(클래스 안에 선언한 변수)가 인스턴스에 소속된 경우와 클래스에 소속된 경우의 예제 코드를 담고 있다.

static으로 한정하지 않은 필드는 자동으로 인스턴스에 소속되며,

static으로 한정한 필드는 클래스에 소속된다.

 

정적 필드를 만들어서 얻는 이득:

static으로 수식한 필드는 프로그램 전체에 걸쳐 하나만 만들 수 있게 된다.

그러므로 프로그램 전체에 걸쳐 공유해야 하는 변수가 있다면 정적 필드를 이용하면 된다.

 

<전체 소스코드>

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Globalization;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using static System.Console;

namespace UsingOut
{
    class MyClass1
    {
        public int a;
        public int b;
    }
    class MyClass2
    {
        public static int a;
        public static int b;
    }

    class Cat
    {
        public Cat()
        {
            name = "";
            color = "";
        }
        ~Cat()
        {
            WriteLine($"잘 가, {name}");
        }
        public Cat(string _name, string _color)
        {
            name = _name;
            color = _color;
        }
        private string name; //클래스 안에 선언된 변수 : 필드 
        private string color; //클래스 안에 선언된 변수 : 필드 

        public void SetName(string newName)
        {
            name = newName;
        }
        public string GetName()
        {
            return name;
        }
        public void SetColor(string newColor)
        {
            color = newColor;
        }
        public string GetColor()
        {
            return color;
        }
        public void Meow() //메소드
        {
            WriteLine($"{color} 고양이 {name}가 야옹!");
        }
    }
    class MainApp
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            MyClass1 obj1 = new MyClass1();
            obj1.a = 1;
            obj1.b = 2;

            MyClass1 obj2 = new MyClass1();
            obj2.a = 3;
            obj2.b = 4;

            MyClass2.a = 1;
            MyClass2.b = 2;


            int a = new int();
            a = 3;
            string lovemessage = new string(new char[] {'I',' ', 'l', 'o', 'v','e', ' ', 'y','o','u' });
            WriteLine(a);
            WriteLine(lovemessage);
            Cat nabi = new Cat(); //nabi 객체 생성
            Cat neko = new Cat("neko","회색"); //nabi 객체 생성
            nabi.Meow();
            neko.Meow();
            Cat kitty = new Cat(); //kitty 객체 생성
            kitty.SetColor("하얀색");
            kitty.SetName("키티");
            kitty.Meow();
            WriteLine($"{kitty.GetName()}의 색깔은 {kitty.GetColor()}이랍니다.");

            Cat nero = new Cat(); //nero 객체 생성
            nero.SetColor("검은색");
            nero.SetName("네로");
            nero.Meow();
            WriteLine($"{nero.GetName()}의 색깔은 {nero.GetColor()}이랍니다.");
        }
    }
}

다음은 정적 필드를 이용하는 예저 프로그램이다.

여러 클래스에서 Global이라는 이름을 가진 클래스의 정적 필드에 접근하는 예제를 보여준다.

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Globalization;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using static System.Console;

namespace UsingOut
{
    class Global
    {
        public static int Count = 0;
    }
    class ClassA
    {
        public ClassA()
        {Global.Count++;}
    }
    class ClassB
    {
        public ClassB()
        {Global.Count++;}
    }

    class MainApp
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            WriteLine(Global.Count);
            new ClassA();
            new ClassA();
            new ClassB();
            new ClassB();
            WriteLine(Global.Count);
            Global.Count = 100;
            WriteLine(Global.Count);
        }
    }
}

<출력 결과>

0
4
100

 

정적 메소드 역시 정적 필드처럼 인스턴스가 아닌 클래스 자체에 소속된다.

정적 메소드에 대해 우선적으로 기억해야 할 것은

정적 메소드가 클래스의 인스턴스를 생성하지 않아도 호출이 가능한 메소드라는 점이다.

 

참고로, 비정적 메소드는 

클래스에 소속되는 정적 메소드와 달리 인스턴스에 소속된다고 해서 인스턴스 메소드라고 한다.

인스턴스 메소드는 이름처럼 클래스의 인스턴스를 생성해야만 호출할 수 있는 메소드이다.

 

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Globalization;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using static System.Console;

namespace UsingOut
{
    class Global
    {
        public static int Count = 0;
        public static void StaticMethod()
        {
            Count += 100;
        }
    }
    class ClassA
    {
        public ClassA()
        {Global.Count++;}
    }
    class ClassB
    {
    public ClassB()
        {Global.Count++;}
    }
    class ClassC
    {
        public ClassC()
        { Global.StaticMethod(); }
    }
    class ClassD
    {
        public void nonstaticMethod()
        {
            WriteLine("인스턴스 메소드");
        }
    }

    class MainApp
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            WriteLine(Global.Count);//0
            new ClassA();
            new ClassA();
            new ClassB();
            new ClassB();
            WriteLine(Global.Count);//4
            Global.Count = 100;
            WriteLine(Global.Count);//100
            Global.StaticMethod();
            WriteLine(Global.Count);//200
            new ClassC();
            WriteLine(Global.Count);//300
            ClassD test = new ClassD();
            test.nonstaticMethod(); //인스턴스 메소드
        }
    }
}

보통 객체 내부의 데이터를 이용해야 하는 경우에는 인스턴스 메소드를 선언하고,

내부 테이터를 이용할 일이 없는 경우에는 별도의 인스턴스 생성없이 호출할 수 있도록

메소드를 정적으로 선언한다.

 

(어떤 경우에 인스턴스 메소드를 선언할지 또는 정적 메소드를 선언할 지에 대해서는 MS의 엔지니어들이 .NET 클래스 라이브러리 안에 좋은 예를 마련해놓은 것을 참고해서 공부해나가면 된다.)