C#中的结构与类

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：
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，但却不能像类一样定义私有的无参构造函数（结构也不能再定义公共的无参构造函数，这与类不相同）：
    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：
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：
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：

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。

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

 

    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();
        }
    }

 

    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();
        }
    }

 

            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

 

 

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。