C# 中結構與類的區別

類與結構的樣本比較

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結構樣本

public struct Person

{

    string Name;

    int  height;

    int  weight

    public bool overWeight()

    {

        //implement something

    }s

}

類樣本

public class TestTime

{

    int hours;

    int minutes;

    int seconds;

    public void passtime()

    {

        //implementation of behavior

    }

}

調用過程

public class Test

{

    public static ovid Main

    {

        Person Myperson=new Person      //聲明結構

        TestTime Mytime=New TestTime    //聲明類

    }

}

從上面的例子中我們可以看到，類的聲明和結構的聲明非常類似，只是限定符後面是 struct 還是 class 的區別，而且使用時，定義新的結構和定義新的類的方法也非常類似。那麼類和結構的具體區別是什麼呢？

類與結構的差別

實值型別與參考型別

結構

結構是實值型別，實值型別在堆棧上分配地址，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

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。

說明：

• 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。

• 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。

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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。

說明：

• 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。

  例如：結構實現介面

  interface IImage

  {

      void Paint();

  }

  struct Picture : IImage

  {

      public void Paint()

      {

           // painting code goes here

      }

      private int x, y, z;

     // other struct members

  }

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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

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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

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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：

• 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。

• 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。

• 在表現抽象和多層級的對象層次時，類是最好的選擇。

• 大多數情況下該類型只是一些資料時，結構時最佳的選擇。

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網友在 CSDN 上的回答：

結構可以看作是輕量級的類，在效能上要好一點。

相同之處：

• 結構和類對於程式來講都通過指標操作，同樣是物件導向的形式。

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不同之處：

• 結構體對象總是線上程堆棧上操作，而不是託管堆上。

• 不能繼承一個結構體（所以在調用結構體的方法時不需要尋找 vtable: 虛函數繼承表）

• 我們不能聲明建構函式為空白的結構體（不曉得為啥非得要這麼設計）

• 結構體的建構函式內必須初始化所有變數（不曉得為啥非得要這麼設計）

• 結構體的欄位不能有預設值（預設都是二進位意義上的零值），但是可以在建構函式內改變“預設值”

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按照MSDN上的意思，實際上適合用 struct 的場合很小，結構使用指南：

• 行為與基元類型一樣。

• 具有 16 位元組以下的執行個體大小。

• 是不可改變的。

• 值語義是合意的。