C#中结构与类的区别

文章1:

Title

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 　　

　　一．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？ 　　

　　二 .类与结构的差别

　　1. 值类型与引用类型

　　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

　　注：

　　1.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

　　2.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

　　2．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

　　注：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

　　}
　　

　　3．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 　　

　　三．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：

　　1． 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

　　2． 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。

　　3． 在表现抽象和多级别的对象层次时，类是最好的选择

　　4． 大多数情况下该类型只是一些数据时，结构时最佳的选择
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 　　

　　一．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？ 　　

　　二 .类与结构的差别

　　1. 值类型与引用类型

　　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

　　注：

　　1.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

　　2.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

　　2．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

　　注：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

　　}
　　

　　3．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 　　

　　三．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：

　　1． 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

　　2． 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。

　　3． 在表现抽象和多级别的对象层次时，类是最好的选择

　　4． 大多数情况下该类型只是一些数据时，结构时最佳的选择

文章二:

Title

C# Corner今天发表了Bechir Bejaoui的一篇文章《What really make difference between structures and classes?》。关于结构和类的区别其实是老生常谈，不过本文总结得较为全面，所以翻译过来给大家共享。

总结起来，两者共有如下区别：

1、结构是值类型，类则是引用类型。因此前者是放在栈（Stack）里，后者则仅仅是将引用地址存放在栈里，而具体的值则存放在堆（heap）里。如下图所示：

2、据第1点可以得出结论，那就是类对象通常用来传递大数据，而结构对象则用来传递小数据。
3、类可以被继承，而结构则不支持。
4、结构对象不能像类对象一样赋值为null。
5、结构不能像类一样定义析构器。
6、结构不能像类一样定义为抽象的。
7、在结构中不能重写方法，除非是object类型的如下方法：

• Equals()
• GetHashCode()
• GetType()
• ToString()

若要让结构具有多态特性，可以让其实现接口。
8、在类中定义的事件是线程安全的，而结构则不是。
9、结构总是具有一个默认的公共无参构造函数，但去不能像类一样定义私有的无参构造函数：
    struct Me
    {
        private Me() // compile-time error
        {
        }
    }
    
    class Me
    {
        private Me() // runs Ok{
    }
10、类中的静态构造函数会被调用，而结构却不能。因此在结构中定义的静态构造函数，虽然可以编译通过，但却没有价值：

    struct myStructure
    {
        static myStructure()
        {
            Console.WriteLine("This is me a structure");
        }
    }
    class myClass

    {
        static myClass()
        {
            Console.WriteLine("This is me a class");
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
           myStructure s = new myStructure();//Nothing happen
           myClass c = new myClass();//Will out put This is me a class
           Console.Read();
        }
    }

11、结构不能像类一样定义volatile字段。volatile字段主要用于并发，它相当于方法体的lock。
12、可以对结构类型使用sizeof，对类则不行。
13、类的字段会被自动初始化为0/false/null，而结构则不能。
14、在结构中不能直接对字段初始化，而类则可以。
    struct myStructure
    {
        public string x = 2;//Not allowed
    }
    class myClass
    {
        public string x = 2; //Allowed
    }
15、结构和类对于System.Object.Equals()方法的体现是不相同的。例如定义这样的结构和类：
    struct StructurePerson
    {
        public string FirstName;
        public string LastName;
    }
    class ClassPerson
    {
        public string FirstName;
        public string LastName;
    }
如果运行如下的代码：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            StructurePerson strX = new StructurePerson();
            strX.LastName = "Bejaoui";
            strX.FirstName = "Bechir";
            StructurePerson strY = new StructurePerson();
            strY.LastName = "Bejaoui";
            strY.FirstName = "Bechir";

            if (strX.Equals(strY))
            {
                Console.WriteLine("strX = strY");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("strX != strY");
            }//This code displays strX = strY

            ClassPerson clsX = new ClassPerson();
            clsX.LastName = "Bejaoui";
            clsX.FirstName = "Bechir";
            ClassPerson clsY = new ClassPerson();
            clsY.LastName = "Bejaoui";
            clsY.FirstName = "Bechir";

            if (clsX.Equals(clsY))
            {
                Console.WriteLine("clsX = clsY");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("clsX != clsY");
            }//This code displays clsX != clsY
            Console.Read();
        }
    }

由于结构类型是值类型，因而Equals()方法比较的是两个对象的值是否相等，如果相等则返回true；而类类型为引用类型，Equals()方法比较的是二者的引用地址（即指针）是否相等。很显然，clsX和clsY是两个不同的对象，它们在栈的地址是不相等的。如果修改代码如下：

            ClassPerson clsX = new ClassPerson();
            clsX.LastName = "Bejaoui";
            clsX.FirstName = "Bechir";
            ClassPerson clsY = clsX;
            if (clsX.Equals(clsY))
            {
                Console.WriteLine("clsX = clsY");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("clsX != clsY");

            }//This code displays clsX = clsY

由于是直接将clsX赋值给clsY，因此两个对象的引用地址相等，Equals()方法返回true。

 

其实对于值类型和引用类型的相等性比较，是一个比较复杂的问题。例如我们可以通过重写Equals()方法增强或修改比较逻辑。重写Equals()方法还必须重写GetHashCode()方法。对于引用类型，还可以使用静态方法ReferenceEquals()方法。此外，还可以重载操作符==。另外，对于String对象，则比较特殊，因为它使用了Immutable模式。虽然String类型是引用类型，但如果直接定义的两个String对象的值相同，由于采用了Immutable模式的原因，这两个对象其实是同一个对象，引用地址是相同的。因此不仅动态方法Equals()返回的是true，且静态方法ReferenceEquals()返回的也是true。

C# Corner今天发表了Bechir Bejaoui的一篇文章《What really make difference between structures and classes?》。关于结构和类的区别其实是老生常谈，不过本文总结得较为全面，所以翻译过来给大家共享。

总结起来，两者共有如下区别：

1、结构是值类型，类则是引用类型。因此前者是放在栈（Stack）里，后者则仅仅是将引用地址存放在栈里，而具体的值则存放在堆（heap）里。如下图所示：

2、据第1点可以得出结论，那就是类对象通常用来传递大数据，而结构对象则用来传递小数据。
3、类可以被继承，而结构则不支持。
4、结构对象不能像类对象一样赋值为null。
5、结构不能像类一样定义析构器。
6、结构不能像类一样定义为抽象的。
7、在结构中不能重写方法，除非是object类型的如下方法：

• Equals()
• GetHashCode()
• GetType()
• ToString()

若要让结构具有多态特性，可以让其实现接口。
8、在类中定义的事件是线程安全的，而结构则不是。
9、结构总是具有一个默认的公共无参构造函数，但去不能像类一样定义私有的无参构造函数：
    struct Me
    {
        private Me() // compile-time error
        {
        }
    }
    
    class Me
    {
        private Me() // runs Ok{
    }
10、类中的静态构造函数会被调用，而结构却不能。因此在结构中定义的静态构造函数，虽然可以编译通过，但却没有价值：

    struct myStructure
    {
        static myStructure()
        {
            Console.WriteLine("This is me a structure");
        }
    }
    class myClass

    {
        static myClass()
        {
            Console.WriteLine("This is me a class");
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
           myStructure s = new myStructure();//Nothing happen
           myClass c = new myClass();//Will out put This is me a class
           Console.Read();
        }
    }

11、结构不能像类一样定义volatile字段。volatile字段主要用于并发，它相当于方法体的lock。
12、可以对结构类型使用sizeof，对类则不行。
13、类的字段会被自动初始化为0/false/null，而结构则不能。
14、在结构中不能直接对字段初始化，而类则可以。
    struct myStructure
    {
        public string x = 2;//Not allowed
    }
    class myClass
    {
        public string x = 2; //Allowed
    }
15、结构和类对于System.Object.Equals()方法的体现是不相同的。例如定义这样的结构和类：
    struct StructurePerson
    {
        public string FirstName;
        public string LastName;
    }
    class ClassPerson
    {
        public string FirstName;
        public string LastName;
    }
如果运行如下的代码：

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            StructurePerson strX = new StructurePerson();
            strX.LastName = "Bejaoui";
            strX.FirstName = "Bechir";
            StructurePerson strY = new StructurePerson();
            strY.LastName = "Bejaoui";
            strY.FirstName = "Bechir";

            if (strX.Equals(strY))
            {
                Console.WriteLine("strX = strY");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("strX != strY");
            }//This code displays strX = strY

            ClassPerson clsX = new ClassPerson();
            clsX.LastName = "Bejaoui";
            clsX.FirstName = "Bechir";
            ClassPerson clsY = new ClassPerson();
            clsY.LastName = "Bejaoui";
            clsY.FirstName = "Bechir";

            if (clsX.Equals(clsY))
            {
                Console.WriteLine("clsX = clsY");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("clsX != clsY");
            }//This code displays clsX != clsY
            Console.Read();
        }
    }

由于结构类型是值类型，因而Equals()方法比较的是两个对象的值是否相等，如果相等则返回true；而类类型为引用类型，Equals()方法比较的是二者的引用地址（即指针）是否相等。很显然，clsX和clsY是两个不同的对象，它们在栈的地址是不相等的。如果修改代码如下：

            ClassPerson clsX = new ClassPerson();
            clsX.LastName = "Bejaoui";
            clsX.FirstName = "Bechir";
            ClassPerson clsY = clsX;
            if (clsX.Equals(clsY))
            {
                Console.WriteLine("clsX = clsY");
            }
            else
            {
                Console.WriteLine("clsX != clsY");

            }//This code displays clsX = clsY

由于是直接将clsX赋值给clsY，因此两个对象的引用地址相等，Equals()方法返回true。

 

其实对于值类型和引用类型的相等性比较，是一个比较复杂的问题。例如我们可以通过重写Equals()方法增强或修改比较逻辑。重写Equals()方法还必须重写GetHashCode()方法。对于引用类型，还可以使用静态方法ReferenceEquals()方法。此外，还可以重载操作符==。另外，对于String对象，则比较特殊，因为它使用了Immutable模式。虽然String类型是引用类型，但如果直接定义的两个String对象的值相同，由于采用了Immutable模式的原因，这两个对象其实是同一个对象，引用地址是相同的。因此不仅动态方法Equals()返回的是true，且静态方法ReferenceEquals()返回的也是true。