结构体和类的区别

在描述他们之间区别之前，首先得明白他们的定义。

一、结构体

1.定义：

在 c# 中，结构体是值类型数据结构。它使得一个单一变量可以存储各种数据类型的相关数据。struct 关键字用于创建结构体。用来封装多个不同类型的变量 

例如，您可以按照如下的方式声明 book 结构：

struct books
{
   public string title;
   public string author;
   public string subject;
   public int book_id;
};

下面的程序演示了结构的用法：
using system;
using system.text;
     
struct books
{
   public string title;
   public string author;
   public string subject;
   public int book_id;
};  

public class teststructure
{
   public static void main(string[] args)
   {

      books book1;        /* 声明 book1，类型为 book */
      books book2;        /* 声明 book2，类型为 book */

      /* book 1 详述 */
      book1.title = "c programming";
      book1.author = "nuha ali"; 
      book1.subject = "c programming tutorial";
      book1.book_id = 6495407;

      /* book 2 详述 */
      book2.title = "telecom billing";
      book2.author = "zara ali";
      book2.subject =  "telecom billing tutorial";
      book2.book_id = 6495700;

      /* 打印 book1 信息 */
      console.writeline( "book 1 title : {0}", book1.title);
      console.writeline("book 1 author : {0}", book1.author);
      console.writeline("book 1 subject : {0}", book1.subject);
      console.writeline("book 1 book_id :{0}", book1.book_id);

      /* 打印 book2 信息 */
      console.writeline("book 2 title : {0}", book2.title);
      console.writeline("book 2 author : {0}", book2.author);
      console.writeline("book 2 subject : {0}", book2.subject);
      console.writeline("book 2 book_id : {0}", book2.book_id);       

      console.readkey();

   }
}
当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

book 1 title : c programming
book 1 author : nuha ali
book 1 subject : c programming tutorial
book 1 book_id : 6495407
book 2 title : telecom billing
book 2 author : zara ali
book 2 subject : telecom billing tutorial
book 2 book_id : 6495700

c# 中的结构有以下特点：

• 结构可带有方法、字段、索引、属性、运算符方法和事件。
• 结构可定义构造函数，但不能定义析构函数。但是，您不能为结构定义无参构造函数。无参构造函数(默认)是自动定义的，且不能被改变。
• 与类不同，结构不能继承其他的结构或类。
• 结构不能作为其他结构或类的基础结构。
• 结构可实现一个或多个接口。
• 结构成员不能指定为 abstract、virtual 或 protected。
• 当您使用 new 操作符创建一个结构对象时，会调用适当的构造函数来创建结构。与类不同，结构可以不使用 new 操作符即可被实例化。
• 如果不使用 new 操作符，只有在所有的字段都被初始化之后，字段才被赋值，对象才被使用。

二、类

1.定义：类的定义是以关键字 class 开始，后跟类的名称。类的主体，包含在一对花括号内。

三、结构体和类的区别

1.首先是语法定义上的区别啦,这个就不用多说了.定义类使用关键字class 定义结构使用关键字struct。  

  定义类的语法 

class person
 {
    private string name;
    private int age;
    
    public void sayhi()
    {
       console.writeline("hello,my name is "+this.name+",my age is "+this.age);
    }
 }

 

定义结构的语法. 

     struct rectangle
     {
         private int width;
        private int height;
           
         public int getarea()
         {
              return this.width * height;
          }
     }

2.结构体中声明的字段无法赋予初值，类可以:

public class aa
{
// 类中的字段可以自定义默认值，也可以只声明
public int a = 1;
// 只声明的字段
public int b;
public int d{get;}

// 默认构造方法
public aa()
{

}
// 自定义构造方法，可以不用初始化没有自定义默认值的字段和属性
public aa(int x)
{

}

}
public struct bb
{
// 实例字段，不能在声明的时候给出默认值
public int a;
// 静态字段，外界可以通过结构体名访问，可以自定义默认值，如果没给，系统默认值0。
public static int b = 10;
// 属性，有默认返回值
public int c{get{return 1;}}
// 属性，没有默认返回值
public int d{get;}
// 静态属性
public static int e{get;}
// 自定义的构造方法，必须初始化所有没有自定义默认值的字段和属性
public bb(int x)
{
a = 1;
d = x;
}
public void test()
{
// 在结构体内部(类也可以)可以使用只声明没有自定义默认值的字段或属性,结果是该类型的默认值
int f = a;
f = d;
}

}

其实从本质上来说,类和结构的字段都是不能有初始值的.只不过微软在语法上允许我们在定义类的字段的时候为其赋值.但是背后微软其实是把赋值的执行代码放到构造函数中去执行的. 而结构体微软却不帮我们这样做.

3.结构体的构造函数中，必须为结构体所有字段赋值，类的构造函数无此限制:

首先,关于隐式构造函数.我们知道,在1个类中如果我们没有为类写任意的构造函数,那么c#编译器在编译的时候会自动的为这个类生成1个无参数的构造函数.我们将这个构造函数称之为隐式构造函数 但是一旦我们为这个类写了任意的1个构造函数的时候,这个隐式的构造函数就不会自动生成了.在结构中,就不是这样了,在结构中隐式的构造函数无论如何都存在。所以程序员不能手动的为结构添加1个无参数的构造函数。

4.结构是值类型，它在栈中分配空间；而类是引用类型，它在堆中分配空间，栈中保存的只是引用。

结构类型直接存储成员数据，让其他类的数据位于堆中，位于栈中的变量保存的是指向堆中数据对象的引用。

c# 中的简单类型，如int、double、bool等都是结构类型。如果需要的话，甚至可以使用结构类型结合运算符运算重载，再为 c# 语言创建出一种新的值类型来。

由于结构是值类型，并且直接存储数据，因此在一个对象的主要成员为数据且数据量不大的情况下，使用结构会带来更好的性能。

5.其他区别

struct变量使用完之后就自动解除内存分配，class实例有垃圾回收机制来保证内存的回收处理。

四、结构和类的适用场合分析：

•  1、当堆栈的空间很有限，且有大量的逻辑对象时，创建类要比创建结构好一些；
•  2、对于点、矩形和颜色这样的轻量对象，假如要声明一个含有许多个颜色对象的数组，则clr需要为每个对象分配内存，在这种情况下，使用结构的成本较低；
• 3、在表现抽象和多级别的对象层次时，类是最好的选择，因为结构不支持继承。
• 4、大多数情况下，目标类型只是含有一些数据，或者以数据为主。