C# 中结构与类的区别

C# 中结构与类的区别

目录

类与结构的实例比较

类与结构的差别

如何选择结构还是类

类与结构的示例比较

结构示例

public struct Person
{
string Name;
int height;
int weight

public bool overWeight()
{
//implement something
}
}
类示例

public class TestTime
{
int hours;
int minutes;
int seconds;

public void passtime()
{
//implementation of behavior
}
}
调用过程

public class Test
{
public static ovid Main
{
Person Myperson=new Person //声明结构
TestTime Mytime=New TestTime //声明类
}
}
从上面的例子中我们可以看到，类的声明和结构的声明非常类似，只是限定符后面是 struct 还是 class 的区别，而且使用时，定义新的结构和定义新的类的方法也非常类似。那么类和结构的具体区别是什么呢？

类与结构的差别

值类型与引用类型

结构

结构是值类型，值类型在堆栈上分配地址，所有的基类型都是结构类型，例如：int 对应System.int32 结构，string 对应 system.string 结构 ，通过使用结构可以创建更多的值类型。

类

类是引用类型，引用类型在堆上分配地址。

堆栈的执行效率要比堆的执行效率高，可是堆栈的资源有限，不适合处理大的逻辑复杂的对象。所以结构处理作为基类型对待的小对象，而类处理某个商业逻辑。

因为结构是值类型所以结构之间的赋值可以创建新的结构，而类是引用类型，类之间的赋值只是复制引用。

说明：

虽然结构与类的类型不一样，可是他们的基类型都是对象（object），C# 中所有类型的基类型都是 Object。

虽然结构的初始化也使用了 new 操作符，可是结构对象依然分配在堆栈上而不是堆上，如果不使用“新建”(new)，那么在初始化所有字段之前，字段将保持未赋值状态，且对象不可用。

继承性

结构

不能从另外一个结构或者类继承，本身也不能被继承，虽然结构没有明确的用 sealed 声明，可是结构是隐式的 sealed。

类

完全可扩展的，除非显示的声明 sealed，否则类可以继承其他类和接口，自身也能被继承。

说明：

虽然结构不能被继承 可是结构能够继承接口，方法和类继承接口一样。
例如：结构实现接口

interface IImage
{
void Paint();
}

struct Picture : IImage
{
public void Paint()
{
// painting code goes here
}

private int x, y, z;
// other struct members
}

内部结构

结构

没有默认的构造函数，但是可以添加构造函数

没有析构函数

没有 abstract 和 sealed(因为不能继承)

不能有 protected 修饰符

可以不使用 new 初始化

在结构中初始化实例字段是错误的

类

有默认的构造函数

有析构函数

可以使用 abstract 和 sealed

有 protected 修饰符

必须使用 new 初始化

如何选择结构还是类

讨论了结构与类的相同之处和差别之后，下面讨论如何选择使用结构还是类：

堆栈的空间有限，对于大量的逻辑的对象，创建类要比创建结构好一些。

结构表示如点、矩形和颜色这样的轻量对象，例如，如果声明一个含有 1000 个点对象的数组，则将为引用每个对象分配附加的内存。在此情况下，结构的成本较低。

在表现抽象和多级别的对象层次时，类是最好的选择。

大多数情况下该类型只是一些数据时，结构 是最佳的选择。

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网友在 CSDN 上的回答：

结构可以看作是轻量级的类，在性能上要好一点。

相同之处：

结构和类对于程序来讲都通过指针操作，同样是面向对象的形式。

不同之处：

结构体对象总是在线程堆栈上操作，而不是托管堆上。

不能继承一个结构体（所以在调用结构体的方法时不需要查找 vtable: 虚函数继承表）

我们不能声明构造函数为空的结构体（不晓得为啥非得要这么设计）

结构体的构造函数内必须初始化所有变量（不晓得为啥非得要这么设计）

结构体的字段不能有默认值（默认都是二进制意义上的零值），但是可以在构造函数内改变“默认值”

.....

按照MSDN上的意思，实际上适合用 struct 的场合很小，结构使用指南：

行为与基元类型一样。

具有 16 字节以下的实例大小。

是不可改变的。

值语义是合意的。

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