什么时候应该在C#中使用结构而不是类?我的概念模型是,当项只是值类型的集合时,使用结构。一种将它们逻辑地结合在一起的方法。
我在这里遇到了这些规则:
结构应表示单个价值结构应具有内存占用空间小于16字节。结构不应在之后更改创造
这些规则有效吗?结构在语义上意味着什么?
什么时候应该在C#中使用结构而不是类?我的概念模型是,当项只是值类型的集合时,使用结构。一种将它们逻辑地结合在一起的方法。
我在这里遇到了这些规则:
结构应表示单个价值结构应具有内存占用空间小于16字节。结构不应在之后更改创造
这些规则有效吗?结构在语义上意味着什么?
当前回答
除了“它是一个值”的答案之外,使用结构的一个特定场景是当您知道有一组数据会导致垃圾收集问题,并且您有很多对象时。例如,Person实例的大列表/数组。这里的自然隐喻是一个类,但如果您有大量长寿的Person实例,它们可能会阻塞GEN-2并导致GC暂停。如果场景允许,这里的一种潜在方法是使用Person结构的数组(而不是列表),即Person[]。现在,在GEN-2中没有数百万个对象,而是在LOH上有一个块(我假设这里没有字符串等-即没有任何引用的纯值)。这对GC的影响很小。
处理这些数据是很困难的,因为数据对于一个结构来说可能太大了,而且您不想一直复制胖值。然而,直接在数组中访问它不会复制结构-它是在适当的位置(与列表索引器不同,它会复制)。这意味着大量的索引工作:
int index = ...
int id = peopleArray[index].Id;
请注意,保持值本身不可变将有助于此。对于更复杂的逻辑,请使用带有by-ref参数的方法:
void Foo(ref Person person) {...}
...
Foo(ref peopleArray[index]);
同样,这是正确的-我们没有复制值。
在非常具体的情况下,这种策略可能非常成功;然而,这是一个相当先进的scernario,只有当你知道自己在做什么和为什么时,才应该尝试。这里的默认值是类。
其他回答
✔️ 考虑结构使用
创建一个对象或不需要创建该对象(您可以直接赋值,它创建对象)需要提高速度或性能无需施工人员和拆卸人员(静态承包商可用)不需要类继承,但可以接受接口工作负载小的对象工作,如果工作负载高,内存问题将增加不能为变量设置默认值。结构还可以使用方法、事件、静态构造函数、变量等GC中的工作量更少不需要引用类型,只需要值类型(每次创建新对象时)无不可变对象(字符串是不可变对象,因为任何操作都不会在不更改原始字符串的情况下每次返回新字符串)
我使用结构来打包或解包任何类型的二进制通信格式。这包括读取或写入磁盘、DirectX顶点列表、网络协议或处理加密/压缩数据。
在这方面,你列出的三条准则对我来说并不有用。当我需要以特殊顺序写出400字节的内容时,我将定义一个400字节的结构,并用它应该具有的任何不相关的值填充它,我将以当时最合理的方式设置它。(好吧,四百字节会很奇怪——但当我以写Excel文件为生的时候,我处理的是多达四十字节的结构,因为这就是一些BIFF记录的大小。)
.NET支持值类型和引用类型(在Java中,只能定义引用类型)。引用类型的实例在托管堆中分配,并且在没有未完成的引用时被垃圾收集。另一方面,值类型的实例是在堆栈中分配的,因此一旦其作用域结束,分配的内存就会被回收。当然,值类型通过值传递,引用类型通过引用传递。除了System.String之外,所有C#原语数据类型都是值类型。
何时在类上使用结构,
在C#中,结构是值类型,类是引用类型。您可以使用enum关键字和struct关键字在C#中创建值类型。使用值类型而不是引用类型将导致托管堆上的对象减少,从而减少垃圾收集器(GC)的负载,减少GC周期,从而提高性能。然而,价值类型也有其缺点。传递一个大结构肯定比传递一个引用成本更高,这是一个明显的问题。另一个问题是与装箱/拆箱相关的开销。如果您想知道装箱/拆箱是什么意思,请按照以下链接了解装箱和拆箱的详细说明。除了性能之外,有时您只需要类型具有值语义,如果引用类型是您的全部,那么这将很难实现(或者很难看)。当您需要复制语义或需要自动初始化时(通常在这些类型的数组中),您应该只使用值类型。
这是一条基本规则。
如果所有成员字段都是值类型,则创建一个结构。如果任何一个成员字段是引用类型,请创建一个类。这是因为引用类型字段无论如何都需要堆分配。
Exmaples公司
public struct MyPoint
{
public int X; // Value Type
public int Y; // Value Type
}
public class MyPointWithName
{
public int X; // Value Type
public int Y; // Value Type
public string Name; // Reference Type
}
当您需要值语义而不是引用语义时,请使用结构。
如果需要引用语义,则需要类而不是结构。