csharp類、參考型別(class)與結構、實值型別(struct)的區別

來源:互聯網
上載者:User

       資料在記憶體中的儲存位置,取決於它的資料類型,在C#中,分為實值型別和參考型別,實值型別的資料存放區在記憶體中的堆棧中,每個變數或程式都有自己的堆棧,不可以共用一個堆棧地址。當資料一個實值型別的變數傳遞到另一個相同類型的變數時,會在堆棧中分配兩個不同的地址。

       而參考型別的資料存放區在記憶體中的堆中,可以不同的變數或程式共同使用同一個位置的資料。當資料從一個參考型別的變數傳遞到另一個相同類型的變數時,只是把這個變數的引用地址傳遞給新的變數,同時引用當前堆中儲存的資料。

可以通過執行個體得到詳細結論:

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;// 定義一個矩形類,類屬於參考型別class RefRectangle{    public int width;    public int height;}// 定義一個矩形結構1,屬於實值型別struct ValRectangle{    public int width;    public int height;}class RefValRectangle{    public static void Main()    {        // 建立一個矩形對象,並將值傳遞給另一個對象         RefRectangle ref1 = new RefRectangle();        ref1.width = 3;        ref1.height = 4;        RefRectangle ref3 = ref1;        Console.WriteLine("Dimensions of ref1 are : " + ref3.width.ToString() + "..." + ref3.height.ToString());        Console.WriteLine("Change Dimensions of ref1");        ref1.width = 10;        ref1.height = 50;        bool bTransfer = ref3.Equals(ref1);        Console.WriteLine("Dimensions of ref1 now are : " + ref3.width.ToString() + "....." + ref3.height.ToString());        Console.WriteLine(bTransfer.ToString());        Console.ReadLine();        // 建立一個矩形對象,將值傳遞給一個新的矩形結構         ValRectangle val1 = new ValRectangle();        val1.width = 3;        val1.height = 4;        ValRectangle val3 = val1;        Console.WriteLine("Dimensions of val1 are : " + val3.width.ToString() + "..." + val3.height.ToString());        Console.WriteLine("Change Dimensions of val1");        val1.width = 10;        val1.height = 50;        bool bPass = val3.Equals(val1);        Console.WriteLine("Dimensions of val1 now are : " + val3.width.ToString() + "....." + val3.height.ToString());        Console.WriteLine(bPass.ToString());        Console.ReadLine();    }}結論:

輸出結果:

Dimensions of ref1 are : 3...4Change Dimensions of ref1Dimensions of ref1 now are : 10.....50TrueDimensions of val1 are : 3...4Change Dimensions of val1Dimensions of val1 now are : 3.....4False

           而ref(參考型別)的變數傳遞後,改變第一個,第二個變數隨之改變,是因為兩個變數同時引用堆中的一個地址的內容,當一個變數改變,對應與記憶體中的堆也隨之改變,而另外的一個變數也隨之改變。

           當val(實值型別)的變數傳遞後,改變第一個變數,不會影響第二個變數的值,這是因為,當變數傳遞時,是在堆棧中又分配了一個地址給新的變數,所以這個兩個變數在傳遞發生後,不再有關係。

類與結構的差別

C#中有兩種類型的資料,一種是實值型別資料,一種是參考型別資料。

  首先說說什麼類型是實值型別,例如:int、float、bool之類的基礎類型,以及用struct定義的類型,如:DateTime。除此外,如string,數組,以及用class定義的類型等都是參考型別。具體對比如下:

  實值型別 參考型別
記憶體配置地點 分配在棧中 分配在堆中
效率 效率高,不需要地址轉換 效率低,需要進行地址轉換
記憶體回收 使用完後,立即回收 使用完後,不是立即回收,等待GC回收
賦值操作 進行複製,建立一個同值新對象 只是對原有對象的引用
函數參數與傳回值 是對象的複製 是原有對象的引用,並不產生新的對象
類型擴充 不易擴充 容易擴充,方便與類型擴充

     

實值型別與參考型別

        結構是實值型別:實值型別在棧上分配地址,所有的基底類型都是結構類型,例如:int 對應System.int32 結構,string 對應 system.string 結構 ,通過使用結構可以建立更多的實值型別
        類是參考型別:參考型別在堆上分配地址
        堆棧的執行效率要比堆的執行效率高,可是堆棧的資源有限,不適合處理大的邏輯複雜的對象。所以結構處理作為基底類型對待的小對象,而類處理某個商業邏輯
        因為結構是實值型別所以結構之間的賦值可以建立新的結構,而類是參考型別,類之間的賦值只是複製引用

註:
1.雖然結構與類的類型不一樣,可是他們的基底類型都是對象(object),c#中所有類型的基底類型都是object
2.雖然結構的初始化也使用了New 操作符可是結構對象依然分配在堆棧上而不是堆上,如果不使用“建立”(new),那麼在初始化所有欄位之前,欄位將保持未賦值狀態,且對象不可用
3.繼承性
結構:不能從另外一個結構或者類繼承,本身也不能被繼承,雖然結構沒有明確的用sealed聲明,可是結構是隱式的sealed .
類:完全可擴充的,除非顯示的聲明sealed 否則類可以繼承其他類和介面,自身也能被繼承
註:雖然結構不能被繼承 可是結構能夠繼承介面,方法和類繼承介面一樣

4.內部結構:
結構:沒有預設的建構函式,但是可以添加建構函式 沒有解構函式
沒有 abstract 和 sealed(因為不能繼承) 不能有protected 修飾符
可以不使用new 初始化 在結構中初始化執行個體欄位是錯誤的
類:有預設的建構函式 有解構函式 可以使用 abstract 和 sealed
有protected 修飾符 必須使用new 初始化

 

如何選擇結構還是類

討論了結構與類的相同之處和差別之後,下面討論如何選擇使用結構還是類:
1. 堆棧的空間有限,對於大量的邏輯的對象,建立類要比建立結構好一些
2. 結構表示如點、矩形和顏色這樣的輕量對象,例如,如果聲明一個含有 1000 個點對象的數組,則將為引用每個對象分配附加的記憶體。在此情況下,結構的成本較低。
3. 在表現抽象和多層級的對象層次時,類是最好的選擇
4. 大多數情況下該類型只是一些資料時,結構時最佳的選擇

本文來自CSDN部落格,轉載請標明出處:http://blog.csdn.net/Terminatorss/archive/2009/08/04/4405997.aspx

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