C# struct

Posted 2020-06-08

很困惑，为什么C#会有struct 这样一个关键字。虽然我用C#几年了，但绝少用到此关键字。我在相关书籍上学习C#的时候，看到过struct内容——但C#并不是我的第一入门语言，所以没有那么细致的学习。这其中也有一部分原因是有些书籍会淡化struct，更在的原因则在于我的先验经验上。忽略struct关键字的理由如下：

1. 已经有class了，还有struct干啥？节约内存？这不是C#的主要卖点吧。
2. 各种神奇的限制。既然如此，就更不想用了。
3. 难道只是为了与C++、win32的互操作？现在应用越来越远离OS，场景也难得碰到，还是不用吧。

 

大概如此想法吧。最近当做面试官，面试了一些应聘者,另一C++出生的哥们，问到了struct与class的区别——甚至内存布局，一想到自己也不甚清楚，还是了解一下吧。C++出身的人，总是不忘内存。

在MSDN上找到关于struct的相关信息：strcut是值类型，而class是引用类型。struct在赋值时，是拷贝操作。而引用类型，只是引用了同一内容。值类型类似C语言中的函数形参，而引用类型类似实参。还拥有值类型的一些其他特征，比如可空(Nullable)，等等。

 

使用上还有其他一些特征与限制[1]，但我更想知道为什么要有struct。

1. 可以自定义新的值类型。一般值类型只有原始基本类型，比如int, byte。
2. 结构最适合一些小型数据结构，这些数据结构包含的数据以创建结构后不修改的数据为主。[2]
3. 结构更加有效，也就是更加节省内存, 提升处理效率[3]。因为没有class的很多特性，所以也没有class的元数据块。
4. 结构是值类型，而值类型是可计算的，拥有可计算的语义。例如DataTime。[4]

从以上内容可以看出使用struct的一般场景：

1. 自定义的类型语义上为值类型。稳定不变的，可计算的。
2. 需要更高效率的场景。

关于上述第二点，记得其失去了面向对象很多特性。

 

[1] 结构（C#编程指南）， https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/saxz13w4(v=vs.90).aspx

[2] 类和结构（C#编程）, https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/ms173109.aspx

[3] 使用结构（C#编程指南）, https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/0taef578.aspx

[4] 深入理解C#，人民邮电出版社, p41-43