struct和class

先概述一下：

1、C# 是纯面向对象语言，struct 与 class 都是继承Object，都是对象。struct 是值类型、class 是引用类型。

2、struct是值类型，在Stack上分配地址，在方法调用退出后会自动释放资源，class 是引用类型，在托管Heap上分配地址，必须GC运行清除对象垃圾。Stack的执行效率比Heap的执行效率高，但是Stack的资源很有限。因此，struct只适合小对象，不适合大的、逻辑复杂的对象。

3、struct 是值类型，赋值的时候是“整体拷贝”，class 是引用类型，赋值的时候是 复制引用。

4、struct的设计是为了封装数据，而class 的设计是为了封装数据和行为。它们的设计目的不同，导致了它们有很大的区别。

5、struct 不能继承（当然struct隐式地继承了Object），可以实现接口，也不能被继承（是隐式的sealed）。class 可以继承或者被继承。

6、struct 没有默认的构造方法，但是可以添加构造方法；没有析构方法（因为分配在Stack上）；没有abstract ，sealed，virtual，protected（因为不能被继承）；在struct内不能对字段赋值，所有字段为默认值；可以不使用new 进行初始化，声明的变量不为null。class 有默认的构造方法和析构方法；完全可扩展（继承和被继承）；必须使用new初始化，否则声明的变量为null。

7、可以认为struct是轻量级的class，struct适合下列情况：

小的对象，不包含复杂的业务逻辑和行为，只是表现一些数据。

不表现抽象和多级别的层次结构。

思考：问什么struct与class 会有上面的区别？

这是因为struct和class的使用场景不同，也就是说，解决的问题不同，设计理念不同。因为struct的使用场景是，小对象、只是表现一些数据，不包含复杂的业务逻辑，不表现抽象和多级别的层次结构。因为是小对象，把struct 分配在栈上，进行整体拷贝，代价不大，不需要构造方法和析构方法。因为不表现抽象和多级别的层次结构，struct 不需要支持继承等等。

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class和struct最本质的区别是class是引用类型，而struct是值类型，它们在内存中的分配情况有所区别。

什么是class?

class（类）是面向对象编程的基本概念，是一种自定义数据结构类型，通常包含字段、属性、方法、属性、构造函数、索引器、操作符等。在.NET中，所有的类都最终继承自System.Object类，因此是一种引用类型，也就是说，new一个类的实例时，在堆栈（stack）上存放该实例在托管堆（managed heap）中的地址，而实例的值保存在托管堆（managed heap）中。

什么是struct?

struct（结构）是一种值类型，用于将一组相关的变量组织为一个单一的变量实体 。所有的结构都继承自System.ValueType类，因此是一种值类型，也就是说，struct实例在创建时分配在线程的堆栈（stack）上，它本身存储了值。所以在使用struct时，我们可以将其当作int、char这样的基本类型类对待。

1，class 是引用类型，structs是值类型

既然class是引用类型，class可以设为null。但是我们不能将struct设为null,因为它是值类型。

namespace Ax

{

public partial class Form3 : Form

{

public Form3()

{

InitializeComponent();

structA x = null; //错误:无法将 Null 转换成“structA”，因为它是一种不可以为null 值的类型

classA y = null;

}

}

}

public struct structA

{

public int A;

}

public class classA

{

public int A;

}

2，当你实例化一个class，它将创建在堆上。而你实例化一个struct，它将创建在栈上

3，你使用的是一个对class实例的引用。而你使用的不是对一个struct的引用。（而是直接使用它们）

4，当我们将class作为参数传给一个方法，我们传递的是一个引用。struct传递的是值而非引用。

5，structs 不可以有初始化器，class可以有初始化器。

public struct structA

{

//public int A = 90; //错误:“structA.A”: 结构中不能有实例字段初始值

public int A;

}

public class classA

{

public int A = 90;

}

6，Classes 可以有明显的无参数构造器，但是Struct不可以

public struct structA

{

//public int A = 90; //错误:“structA.A”: 结构中不能有实例字段初始值

public int A;

//public structA() //错误:结构不能包含显式的无参数构造函数

//{

// this.A = 0;

//}

public structA(int paraA) //ok
{
    this.A = paraA;
}

}

public class classA

{

public int A = 90;

public classA()

{

this.A = 90;

}

}

7，类使用前必须new关键字实例化，Struct不需要

    public Form3()
    {
        InitializeComponent();
        //structA x = null; //错误    :无法将 Null 转换成“structA”，因为它是一种不可以为 null 值的类型
        structA x;
        x.A = 8;
        structA x2 = new structA();
        x2.A = 32;
        classA y = null;
        classA y1 = new classA();
        y1.A = 4;
        classA y2;
        //y2.A = 5;//错误:使用了未赋值的局部变量“y2”
    } 

8，class支持继承和多态，Struct不支持. 注意：但是Struct 可以和类一样实现接口

9，既然Struct不支持继承，其成员不能以protected 或Protected Internal 修饰

10，Class的构造器不需要初始化全部字段，Struct的构造器必须初始化所有字段

public struct structA

{

public int A;

public int B;

public structA(int paraA, int paraB) //ok
{
    this.A = paraA;
    this.B = paraB;
}

//public structA(int paraA) //ok
//{
//    this.A = paraA;
//    this.B = paraA;
//}

//public structA(int paraA, int paraB) //错误:在控制返回调用方之前，字段“structA.B”必须被完全赋值
//{
//    this.A = paraA;
//}

}

public class classA

{

public int A = 90;

public int B;

public classA()

{

this.A = 90;

}

}

11，Class可以定义析构器，但是Struct不可以

12，Class比较适合大的和复杂的数据，Struct适用于作为经常使用的一些数据组合成的新类型。

适用场合：Struct有性能优势，Class有面向对象的扩展优势。

用于底层数据存储的类型设计为Struct类型，将用于定义应用程序行为的类型设计为Class。如果对类型将来的应用情况不能确定，应该使用Class。