本教程介绍结构的语法和用法。它还涉及类与结构之间的重大差异。
示例文件
请参见“结构”示例以下载和生成本教程中讨论的示例文件。
教程
此教程包括两个示例。第一个示例向您展示如何声明和使用结构，而第二个示例演示向方法传递实例时结构和类之间的差异。还向您介绍下列主题：
示例 1
本示例声明一个结构，它有三个成员：一个属性、一个方法和一个私有字段。本示例创建该结构的一个实例，并将其投入使用：
// struct1.cs
using System;
struct SimpleStruct
{
private int xval;
public int X
{
get
{
return xval;
}
set
{
if (value < 100)
xval = value;
}
}
public void DisplayX()
{
Console.WriteLine("The stored value is: {0}", xval);
}
}
class TestClass
{
public static void Main()
{
SimpleStruct ss = new SimpleStruct();
ss.X = 5;
ss.DisplayX();
}
}
输出
The stored value is: 5
结构与类
结构可能看似类，但存在一些重要差异，应引起注意。首先，类为引用类型，而结构为值类型。使用结构，您可以创建行为类似内置类型的对象，同时享有它们的好处。
堆还是堆栈？
在类上调用“新建”(New) 运算符时，它将在堆上进行分配。但是，当实例化结构时，将在堆栈上创建结构。这样将产生性能增益。而且，您不会像对待类那样处理对结构实例的引用。您将直接对结构实例进行操作。鉴于此原因，向方法传递结构时，结构将通过值传递，而不是作为引用传递。
示例 2
本示例展示当向方法传递结构时，将传递该结构的副本，而传递类实例时，将传递一个引用。
// struct2.cs
using System;
class TheClass
{
public int x;
}
struct TheStruct
{
public int x;
}
class TestClass
{
public static void structtaker(TheStruct s)
{
s.x = 5;
}
public static void classtaker(TheClass c)
{
c.x = 5;
}
public static void Main()
{
TheStruct a = new TheStruct();
TheClass b = new TheClass();
a.x = 1;
b.x = 1;
structtaker(a);
classtaker(b);
Console.WriteLine("a.x = {0}", a.x);
Console.WriteLine("b.x = {0}", b.x);
}
}
输出
a.x = 1 b.x = 5
代码讨论
本示例的输出表明：当向 classtaker 方法传递类实例时，只更改了类字段的值。但是向 structtaker 方法传递结构实例并不更改结构字段。这是因为向 structtaker 方法传递的是结构的副本，而向 classtaker 方法传递的是对类的引用。
构造函数和继承
结构可以声明构造函数，但它们必须带参数。声明结构的默认（无参数）构造函数是错误的。结构成员不能有初始值设定项。总是提供默认构造函数以将结构成员初始化为它们的默认值。
使用 New 运算符创建结构对象时，将创建该结构对象，并且调用适当的构造函数。与类不同的是，结构的实例化可以不使用 New 运算符。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。
对于结构，不像类那样存在继承。一个结构不能从另一个结构或类继承，而且不能作为一个类的基。但是，结构从基类对象继承。结构可实现接口，而且实现方式与类实现接口的方式完全相同。以下是结构实现接口的代码片段：
interface IImage
{
void Paint();
}
struct Picture : IImage
{
public void Paint()
{
// painting code goes here
}
private int x, y, z; // other struct members
}
结构上的属性
通过使用属性可以自定义结构在内存中的布局方式。例如，可以使用StructLayout(LayoutKind.Explicit) 和 FieldOffset 属性创建在 C/C++ 中称为联合的布局方式。
using System.Runtime.InteropServices;
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct TestUnion
{
[FieldOffset(0)]
public int i;
[FieldOffset(0)]
public double d;
[FieldOffset(0)]
public char c;
[FieldOffset(0)]
public byte b1;
}
在上一个代码段中，TestUnion 的所有字段都从内存中的同一位置开始。
以下是字段从其他显式设置的位置开始的另一个示例：
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using System.Runtime.InteropServices; [StructLayout(LayoutKind.Explicit)] struct TestExplicit { [FieldOffset(0)] public long lg; [FieldOffset(0)] public int i1; [FieldOffset(4)] public int i2; [FieldOffset(8)] public double d; [FieldOffset(12)] public char c; [FieldOffset(14)] public byte b1; }
i1 和 i2 这两个 int 字段共享与 lg 相同的内存位置。使用平台调用时，这种结构布局控制很有用。
结束语
结构使用简单，并且有时证明很有用。但要牢记：结构在堆栈中创建，并且您不是处理对结构的引用，而是直接处理结构。每当需要一种将经常使用的类型，而且大多数情况下该类型只是一些数据时，结构可能是最佳选择。
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