3.3 结构

3.3  结构

前面介绍了类如何封装程序中的对象，也介绍了如何将它们保存在堆中，通过这种方式可以在数据的生存期上获得很大的灵活性，但性能会有一定的损失。因托管堆的优化，这种性能损失比较小。但是，有时仅需要一个小的数据结构。此时，类提供的功能多于我们需要的功能，由于性能的原因，最好使用结构。看看下面的例子：

class Dimensions
{
   public double Length;
   public double Width;
}

上面的示例代码定义了类Dimensions，它只存储了一个项的长度和宽度。假定编写一个安排设备的程序，让人们试着重新安排计算机上的设备，并存储每个设备项的维数。看起来这样就会违背编程规则，使字段变为公共字段，但我们实际上并不需要类的全部功能。现在只有两个数字，把它们当作一对来处理，要比单个处理方便一些。既不需要很多方法，也不需要从类中继承，也不希望.NET运行库在堆中遇到麻烦和性能问题，只需存储两个double类型的数据即可。

如本章前面所述，为此，只需修改代码，用关键字struct代替class，定义一个结构而不是类：

   struct Dimensions
   {
      public double Length;
      public double Width;
   }

为结构定义函数与为类定义函数完全相同。下面的代码演示了结构的构造函数和属性：

   struct Dimensions
   {
      public double Length;
      public double Width;

      Dimensions(double length, double width)
      {
 Length= length; 
Width= width; 
}

      public double Diagonal
      {
         {
            get
            {
                return Math.Sqrt(Length* Length + Width* Width);
             }
         }
       }

在许多方面，可以把C#中的结构看作是缩小的类。它们基本上与类相同，但更适合于把一些数据组合起来的场合。它们与类的区别在于：

● 结构是值类型，不是引用类型。它们存储在堆栈中或存储为内联(inline)(如果它们是另一个保存在堆中的对象的一部分)，其生存期的限制与简单的数据类型一样。

● 结构不支持继承。

● 结构的构造函数的工作方式有一些区别。尤其是编译器总是提供一个无参数的默认构造函数，这是不允许替换的。

● 使用结构，可以指定字段如何在内存中布局(第12章在介绍属性时将详细论述这个问题)。

因为结构实际上是把数据项组合在一起，有时大多数甚至全部字段都声明为public。严格说来，这与编写.NET代码的规则相背—— 根据Microsoft，字段(除了const字段之外)应总是私有的，并由公共属性封装。但是，对于简单的结构，许多开发人员都认为公共字段是可接受的编程方式。

注意：
C++开发人员要注意，C#中的结构在实现方式上与类大不相同。这与C++的情形完全不同，在C++中，类和结构是相同的对象。

下面将详细说明类和结构之间的区别。