C# 中的结构类型（struct）

原文 C# 中的结构类型（struct）

 

简介

　　有时候，类中只包含极少的数据，因为管理堆而造成的开销显得极不合算。这种情况下，更好的做法是使用结构（struct）类型。由于 struct 是值类型，是在栈（stack）上存储的，所以能有效的减少内存管理的开销（当然前提是这个结构足够小）。
        结构可以包含它自己的字段、方法和构造器。
        int 实际上是 Sysytem.Int32 结构类型。

默认构造器（构造函数）

        编译器始终会生成一个默认的构造器，若自己写默认构造器则会出错（默认构造器始终存在）。自己只能写非默认构造器，并且在自己写的构造器中初始化所有字段。

 

    struct Time  
    {  
        public Time()  
        {   
           // 编译时错误：Structs cannot contain explicit parameterless constructors  
        }  
    }  
      
    struct NewYorkTime  
    {  
        private int hours, minutes, seconds;  
      
        public NewYorkTime(int hh, int mm)  
        {  
            hours = hh;  
            minutes = mm;  
        }   // 编译时错误，因为 seconds 未初始化  
    }  

        可以使用 ? 修饰符创建一个结构变量的可空（nullable）的版本。然后把 null 值赋给这个变量。

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace structType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                NewYorkTime? currentTime = null;    // 结构类型也是值类型，可以声明为可空  
            }  
        }  
      
        struct NewYorkTime  
        {  
            private int hours, minutes, seconds;  
      
            public NewYorkTime(int hh, int mm)  
            {  
                hours = hh;  
                minutes = mm;  
                seconds = 0;  
            }  
        }  
    }  

默认构造器不需要也不能自己定义，默认构造器会把所有的自动初始化为 0 。

 

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace structType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                Time now = new Time();  // 调用默认构造器，从而自动初始化，所有字段为 0  
            }  
        }  
      
        struct Time  
        {  
            private int hours, minutes, seconds;  
        }  
    }  

 

        字段（field）值如下：

下面这种方式，结构将不会被初始化，但是也不能访问。

 

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace structType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                Time now;  // 不进行初始化，若访问字段的值会造成编译错误  
            }  
        }  
      
        struct Time  
        {  
            private int hours, minutes, seconds;  
        }  
    }  

 

  字段（field）值如下

 

自定义构造器

自己定义的构造器必须在构造器内把所有的字段初始化。

 

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace structType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                Time now = new Time(12, 30);  
            }  
        }  
      
        struct Time  
        {  
            private int hours, minutes, seconds;  
      
            public Time(int hh, int mm)  
            {  
                hours = hh;  
                minutes = mm;  
                seconds = 0;  
            }  
        }  
      
    }  

 

字段（field）值如下

        结构中的字段不能在声明的同时进行初始化。

 

    struct Time  
    {  
        private int hours = 0;  // 报错 'Time.hours': cannot have   
                                // instance field initializers in structs  
      
        private int minutes, seconds;  
      
        public Time(int hh, int mm)  
        {  
            hours = hh;  
            minutes = mm;  
            seconds = 0;  
        }  
    }