.NET中的结构和类有什么区别?


当前回答

我♥ 可视化,在这里我创建了一个来展示结构和类之间的基本区别。


以及文本表示,以防万一;)

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|                      Struct                      |      |                      Class                    |
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| - 1 per Thread.                                  |      | - 1 per application.                         |
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| - Holds value types.                             |      | - Holds reference types.                     |
|                                                  |      |                                              |
| - Types in the stack are positioned              |      | - No type ordering (data is fragmented).     |
|   using the LIFO principle.                      |      |                                              |
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| - Can't have a default constructor and/or        |      | - Can have a default constructor             |
|   finalizer(destructor).                         |      |   and/or finalizer.                          |
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| - Can be created with or without a new operator. |      | - Can be created only with a new operator.   |
|                                                  |      |                                              |
| - Can't derive from the class or struct          |  VS  | - Can have only one base class and/or        |
|   but can derive from the multiple interfaces.   |      |   derive from multiple interfaces.           |
|                                                  |      |                                              |
| - The data members can't be protected.           |      | - Data members can be protected.             |
|                                                  |      |                                              |
| - Function members can't be                      |      | - Function members can be                    |
|   virtual or abstract.                           |      |   virtual or abstract.                       |
|                                                  |      |                                              |
| - Can't have a null value.                       |      | - Can have a null value.                     |
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| - During an assignment, the contents are         |      | - Assignment is happening                    |
|   copied from one variable to another.           |      |   by reference.                              |
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有关更多信息,请查看以下内容:

类和结构(官方文档)。在类和结构之间选择(官方文档)。

其他回答

在.NET中,有两类类型,引用类型和值类型。

结构是值类型,类是引用类型。

一般的区别是,引用类型存在于堆中,值类型存在于内联中,也就是说,在定义变量或字段的任何位置。

包含值类型的变量包含整个值类型值。对于结构,这意味着变量包含整个结构及其所有字段。

包含引用类型的变量包含指针,或对内存中实际值所在位置的引用。

首先,这有一个好处:

值类型始终包含值引用类型可以包含空引用,这意味着它们此刻根本不引用任何内容

在内部,引用类型被实现为指针,并且知道变量赋值是如何工作的,还有其他行为模式:

将值类型变量的内容复制到另一个变量中,将整个内容复制到新变量中,使这两个变量不同。换句话说,复制后,对其中一个的更改不会影响另一个将一个引用类型变量的内容复制到另一个变量中,就会复制引用,这意味着现在有两个引用指向实际数据的同一个存储位置。换句话说,在复制之后,更改一个引用中的数据似乎也会影响另一个引用,但这只是因为您实际上只是在两个地方查看相同的数据

当您声明变量或字段时,以下是两种类型的区别:

变量:值类型位于堆栈上,引用类型位于堆栈中,作为指向堆内存中实际内存所在位置的指针(请注意EricLipperts系列文章:堆栈是一个实现细节)类/结构字段:值类型完全位于类型内部,引用类型位于类型内部作为指向堆内存中实际内存所在位置的指针。

结构是实际值-它们可以为空,但不能为空

这是正确的,但是也要注意,从.NET2开始,结构支持Nullable版本,C#提供了一些语法糖,使其更易于使用。

int? value = null;
value  = 1;

我♥ 可视化,在这里我创建了一个来展示结构和类之间的基本区别。


以及文本表示,以防万一;)

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| - Holds value types.                             |      | - Holds reference types.                     |
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|   using the LIFO principle.                      |      |                                              |
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|   finalizer(destructor).                         |      |   and/or finalizer.                          |
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|   but can derive from the multiple interfaces.   |      |   derive from multiple interfaces.           |
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有关更多信息,请查看以下内容:

类和结构(官方文档)。在类和结构之间选择(官方文档)。

从微软在类和结构之间的选择。。。

根据经验,框架中的大多数类型应该是类。然而,在某些情况下值类型的特性使其更适合使用结构。✓ 考虑结构而不是类:如果该类型的实例很小并且通常很短,或者通常嵌入在其他对象中。X避免结构,除非该类型具有以下所有属性特点:它在逻辑上表示单个值,类似于原始类型(int、double等)。它的实例大小小于16字节。它是不可变的。(无法更改)它不必经常装箱。

基元值类型或结构类型的每个变量或字段都持有该类型的唯一实例,包括其所有字段(公共和私有)。相比之下,引用类型的变量或字段可能为空,或者可能引用存储在其他位置的对象,其他引用也可能存在。结构的字段将存储在与该结构类型的变量或字段相同的位置,该变量或字段可能位于堆栈上,也可能是另一个堆对象的一部分。

创建原始值类型的变量或字段将使用默认值创建它;创建结构类型的变量或字段将创建一个新实例,以默认方式创建其中的所有字段。创建引用类型的新实例将首先以默认方式创建其中的所有字段,然后根据类型运行可选的附加代码。

将一个基本类型的变量或字段复制到另一个将复制值。将结构类型的一个变量或字段复制到另一个变量将前一个实例的所有字段(公共和私有)复制到后一个实例。将一个引用类型的变量或字段复制到另一个将导致后者引用与前者相同的实例(如果有的话)。

需要注意的是,在某些语言(如C++)中,类型的语义行为与它的存储方式无关,但在.NET中则不是这样。如果一个类型实现了可变值语义,则将该类型的一个变量复制到另一个变量会将第一个实例的财产复制到第二个实例所引用的另一个实例,并且使用第二个实例的成员来变异它将导致第二个例子被改变,而不是第一个。如果一个类型实现了可变的引用语义,那么将一个变量复制到另一个变量并使用第二个变量的成员来变异对象将影响第一个变量所引用的对象;具有不可变语义的类型不允许变异,因此复制是创建新实例还是创建对第一个实例的另一个引用在语义上无关紧要。

在.NET中,值类型可以实现上述任何语义,前提是它们的所有字段都可以这样做。然而,引用类型只能实现可变引用语义或不可变语义;具有可变引用类型字段的值类型限于实现可变引用语义或奇怪的混合语义。