问题 具有循环依赖性的静态字段的反射GetValue返回null

问题

该问题与Reflection无关，而是两个静态字段初始值设定项之间的循环依赖关系及其执行顺序。

请考虑以下代码段：

var b = MainType.Two;
var a = SubType.Two;
Debug.Assert(a == b); // Success

现在让我们交换前两行：

var a = SubType.Two;
var b = MainType.Two;
Debug.Assert(a == b); // Fail! b == null

那么这里发生了什么？让我们来看看：

1. 代码尝试访问 SubType.Two 静态场是第一次。
2. 静态初始化程序触发并执行构造函数 SubType。
3. 以来 SubType 继承自 MainType， MainType 构造函数也执行和触发 MainType静态初始化。
4. 该 MainType.Two 字段静态初始化程序正在尝试访问 SubType.Two。由于静态初始化程序只执行一次，而一次执行 SubType.Two 已经执行了（好吧，不是真的，它当前正在执行，但被认为是），它只返回当前字段值（null 那一刻）然后存储在 MainType.Two 并将通过该字段的进一步访问请求返回。

简而言之，这种设计的正确工作实际上取决于外部访问字段的顺序，因此它有时可行，有时不起作用也就不足为奇了。不幸的是，这是你无法控制的。

怎么修

如果可能，请避免此类静态字段依赖性。使用静态只读 性能 代替。它们为您提供完全控制，还允许您消除字段重复（目前您有2个不同的字段，其中包含一个相同的值）。

这是没有这些问题的等效设计（使用C＃6.0）：

public class MainType
{
    public static MainType One { get; } = new MainType();
    public static MainType Two => SubType.Two;
}

public sealed class SubType : MainType
{
    public new static SubType Two { get; } = new SubType();
}

当然，这需要更改您的反射代码才能使用 GetProperties 代替 GetFields，但我认为这是值得的。

更新： 解决此问题的另一种方法是将静态字段移动到嵌套的抽象容器类：

public class MainType
{
    public abstract class Fields
    {
        public static readonly MainType One = new MainType();
        public static readonly MainType Two = SubType.Fields.Two;
    }
}

public sealed class SubType : MainType
{
    public new abstract class Fields : MainType.Fields
    {
        public new static readonly SubType Two = new SubType();
    }
}

现在两个测试都成功完成：

var a = SubType.Fields.Two;
var b = MainType.Fields.Two;
Debug.Assert(a == b); // Success

和

var b = MainType.Fields.Two;
var a = SubType.Fields.Two;
Debug.Assert(a == b); // Success

这是因为容器类除了包含在内之外与静态字段类型无关，因此它们的静态初始化是独立的。此外，虽然他们使用继承，但他们永远不会被实例化（因为存在 abstract），因此没有基础构造函数调用引起的副作用。