时间:2021-05-19
结构体
有时候我们仅需要一个小的数据结构,类提供的功能多于我们需要的功能;考虑到性能原因,最好使用结构体。
结构体是值类型,存储在栈中或存储为内联(如果结构体是存储在堆中的另一个对象的一部分)。
例如类class:
public class Dimensions{ public Dimensions(double length, double width) { Length = length; Width = width; } public double Length { get; set; } public double Width { get; set; }}可以使用结构体struct替换:
public struct Dimensions{ public Dimensions(double length, double width) { Length = length; Width = width; } public double Length { get; set; } public double Width { get; set; }}也可以为结构体struct创建函数,和给类创建函数完全相同:
public struct Dimensions{ public Dimensions(double length, double width) { Length = length; Width = width; } public double Length { get; set; } public double Width { get; set; } public double Diagonal => Math.Sqrt(Length * Length + Width * Width);}结构体初始化
结构体是值类型,但在使用时的语法和类基本一模一样。例如对于上面定义的类或结构体,均可使用代码:
Dimensions point = new Dimensions(3, 6);注意:
因为结构体是值类型,所以new运算符与类和其他引用类型的工作方式不同。
用于结构体struct的new运算符并不分配堆中的内存,而是只调用相应的构造函数,根据传送给它的参数,初始化所有字段。
对于结构,变量声明实际上是韦整个结构在栈中分配空间。例如用如下语法(如果是类的话,就会编译错误):
Dimensions point; //直接省略newpoint.Length = 3;point.Width = 6;结构体遵循其他数据类型都遵守的规则:在使用前所有元素都必须进行初始化。
结构体的初始化方法:
结构体性能影响
只读结构体
C#7.2开始,readonly修饰符可以应用于结构体struct,因此编译器保证结构体的不变性。
public readonly struct Dimensions{ public Dimensions(double length, double width) { Length = length; Width = width; } public double Length { get; } public double Width { get; } public double Diagonal => Math.Sqrt(Length * Length + Width * Width);}对于readonly修饰符,如果在创建对象后类型更改了字段或属性,编译器就会报错。
使用readonly编译器可以生成优化的代码,使其在传递结构体时不会复制结构体的内容;
相反,编译器使用引用,因为它永远不会改变。
注意:上面readonly结构体的属性是只读的,只有get;如果有set的话,编译会报错:
error CS8341: Auto-implemented instance properties in readonly structs must be readonly.
结构体和类 - 值类型和引用类型
using System; namespace value_reference{ public struct A { public int x { get; set; } } public class B { public int x { get; set; } } class Program { public static void UpdateStructValue(A a) { a.x = 10; } public static void UpdateObjectValue(B b) { b.x = 10; } static void Main(string[] args) { var a = new A { x = 1 }; var b = new B { x = 1 }; UpdateStructValue(a); UpdateObjectValue(b); Console.WriteLine($"a.x -> {a.x}"); Console.WriteLine($"b.x -> {b.x}"); } }}输出结果:
$ dotnet run
a.x -> 1
b.x -> 10
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