C#中结构和类的区别

Question

C#中结构和类的区别

Answer 1

在做一个项目时，使用了较多的结构体，并且存在一些结构体的嵌套，即某结构体成员集合包含另一个结构体等，总是出现一些奇怪的错误，才终于下决心好好分析一下到底类和结构体有啥不同，虽然它们很相似，但确实有很大的不同，用不好难免出的问题会比较多，现总结一下：

一、结构体和类非常相似：

1，定义和使用非常相似，例子如下：
public struct Student
{
string Name;
int Age;
}
public class Question
{
int Number;
string Content;
}
使用：
Student s=new Student();
Question q=new Question();
2，两者都是container类型，这表示它们可以包含其他数据类型作为成员。

3，两者都拥有成员，包括：构造函数、方法、属性、字段、常量、枚举类型、事件、以及事件处理函数。

4，两者的成员都有其各自的存取范围。例如，可以将某一个成员声明为Public，而将另一个成员声明为Private。

5，两者都可以实现接口。

6，两者都可以公开一个默认属性，然而前提是这个属性至少要取得一个自变量。

7，两者都可以声明和触发事件，而且两者都可以声明委托（Delegate）。

二、结构体和类的主要区别
在网上摘抄了两段：

＝＝＝＝＝第一段：＝＝＝＝＝

1，结构是实值类型（Value Types），而类则是引用类型（Reference Types）。

2，结构使用栈存储（Stack Allocation），而类使用堆存储（Heap Allocation）。

3，所有结构成员默认都是Public，而类的变量和常量数则默认位Private，不过其他类成员默认都是Public。

4，结构成员不能被声明位Protected，而类成员可以。

5，结构变量声明不能指定初始值、使用New关键字货对数组进行初始化，但是类变量声明可以。

6，结构不能声明默认的构造函数，也就是不拥有参数的非共享构造函数，但是类则无此限制。

7，二者都可以拥有共享构造函数，结构的共享构造函数不能带有参数，但是类的共享构造函数则可以带或者不带参数。

8，结构不允许声明析构函数（Destructor），类则无此限制。

9，结构的实例（Instance）声明，不允许对包含的变量进行初始化设定，类则可以在声明类的实例时，同时进行变量初始化。

10，结构是隐式继承自ValueType类，而且不能继承任何其他类型，类则可以继续自ValueType以外的任何类。

11，结构是无法被继承的，类则可以。

12，结构永远不会终止，因此CLR不会在任何结构上调用Finalize方法。类则是由内存回收进程加以终止，当内存回收进程检测到没有任何作用的类时，它就会调用类的Finalize方法。

13，结构不需要构造函数，类则需要构造函数。

14，结构只能在一种情况下使用非共享构造函数，那就是非共享构造函数会接受参数。但是类则无此限制，它可以使用带参数或不带参数的非共享构造函数。

14，每一个结构都具有无参数的隐含公共构造函数，此构造函数会将结构的所有成员初始化为其默认值。不需要重新定义这个行为。

在“实例和变量”层面上，由于结构是数值类型的，因此每一个结构变量会永远的绑定到结构实例上。然而类是引用类型的，而且对象变量可引用不同的类实例，在此方面的区别，会对使用将结构和类造成如下的影响：

15，结构变量会隐式的使用结构的无参数构造函数来初始化成员，这就意味语句 Struct S = new Struct（）。

16，当您将一个结构变量赋值给另一个，或者将结构实例传递到程序变量时，所有变量成员的值会复制到新的结构中。当您将一个对象变量赋值给另一个，或者将对象变量传递给程序时，则只是复制指针。

17，您可以将Null值赋值给结构变量，但是该实例会一直与该变量保持关联。虽然变量成员会因此赋值而重新初始化，但是您还是可以调用变量的方法并访问其数据成员。相反的，如果您将对象变量设定为Null，您就会中断它与任何类型实例的关联，而且除非您再将另一个实例赋值给它，否则无法通过变量访问任何成员。

18，您可以在不同时间将不同的类的实例赋值给同一个对象变量，而且在同一时间可有好几个对象变量引用相同的类实例，如果您对类成员值做了改变，则其他指向相同实例的对象变量也会发生改变。然而，结构成员则会封装在他们自己的实例中，变更结构成员值并不会对其他任何结构变量的成员造成影响，甚至也不会影响相同结构声明的其他实例。

19，两个结构必须以成员对成员的比较方式来执行相等比较。两个对象变量可以使用Equals方法来加以比较。Equals会判断两个变量是否指向相同的实例。

＝＝＝＝＝第二段：＝＝＝＝＝

1，结构体是一种值类型，而类是引用类型。值类型用于存储数据的值，引用类型用于存储对实际数据的引用。那么结构体就是当成值来使用的，类则通过引用来对实际数据操作。
2，结构体的定义是：有些数据既是相互关联的，又共同描述一个完整事物，如：一个学生的整体信息，学号、姓名、性别等。而类则使用在需要比较有层次的数据上面。
3，类是反映现实事物的一种抽象，而结构体的作用只是一种包含了具体不同类别数据的一种包装，结构体不具备类的继承多态特性
4，构造函数是为了初始化类的字段而存在的，而结构体并不需要初始化就能使用，因此，结构体中并不存在默认的构造函数。
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

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

Answer 2

一．类与结构的示例比较：
结构示例：

[csharp] view plain copy
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，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
i
[csharp] view plain copy
nterface 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