[你必须知道的.NET] 第四回：后来居上：class和struct
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[你必须知道的.NET] 第四回：后来居上：class和struct
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[你必须知道的.NET] 第六回：深入浅出关键字---base和this
[你必须知道的.NET] 第七回：品味类型---从通用类型系统开始
[你必须知道的.NET] 第八回：品味类型---值类型与引用类型（上）－内存有理
[你必须知道的.NET] 第九回：品味类型---值类型与引用类型（中）－规则无边
[你必须知道的.NET] 第十回：品味类型---值类型与引用类型（下）－应用征途
[你必须知道的.NET] 第十一回：参数之惑---传递的艺术（上）
[你必须知道的.NET] 第十二回：参数之惑---传递的艺术（下）
[你必须知道的.NET] 第十三回：从Hello, world开始认识IL
[你必须知道的.NET] 第十四回：认识IL代码---从开始到现在
[你必须知道的.NET] 第十六回：深入浅出关键字---using全接触
[你必须知道的.NET]第二十二回：字符串驻留（上）---带着问题思考
[你必须知道的.NET]第三十二回，深入.NET 4.0之，Tuple一二
本文将介绍以下内容：
• 面向对象基本概念
• 类和结构体简介
• 引用类型和值类型区别
1. 引言
提起class和struct，我们首先的感觉是语法几乎相同，待遇却翻天复地。历史将接力棒由面向过程编程传到面向对象编程，class和struct也背负着各自的命运前行。在我认为，struct英雄迟暮，class天下独行，最本质的区别是class是引用类型，而struct是值类型，它们在内存中的分配情况有所区别。由此产生的一系列差异性，本文将做以全面讨论。
2. 基本概念
2.1. 什么是class?
class（类）是面向对象编程的基本概念，是一种自定义数据结构类型，通常包含字段、属性、方法、属性、构造函数、索引器、操作符等。因为是基本的概念，所以不必在此详细描述，读者可以查询相关概念了解。我们重点强调的是.NET中，所有的类都最终继承自System.Object类，因此是一种引用类型，也就是说，new一个类的实例时，对象保存了该实例实际数据的引用地址，而对象的值保存在托管堆（managed heap）中。
2.2. 什么是struct?
struct（结构）是一种值类型，用于将一组相关的信息变量组织为一个单一的变量实体 。所有的结构都继承自System.ValueType类，因此是一种值类型，也就是说，struct实例分配在线程的堆栈（stack）上，它本身存储了值，而不包含指向该值的指针。所以在使用struct时，我们可以将其当作int、char这样的基本类型类对待。
3. 相同点，不同点
相同点：语法类似。
不同点：
• class是引用类型，继承自System.Object类；struct是值类型，继承自System.ValueType类，因此不具多态性。但是注意，System.ValueType是个引用类型。
• 从职能观点来看，class表现为行为；而struct常用于存储数据。
• class支持继承，可以继承自类和接口；而struct没有继承性，struct不能从class继承，也不能作为class的基类，但struct支持接口继承（记得吗，《第二回：对抽象编程：接口和抽象类》也做过讨论）
• class可以声明无参构造函数，可以声明析构函数；而struct只能声明带参数构造函数，且不能声明析构函数。因此，struct没有自定义的默认无参构造函数，默认无参构造器只是简单地把所有值初始化为它们的0等价值
• 实例化时，class要使用new关键字；而struct可以不使用new关键字，如果不以new来实例化struct，则其所有的字段将处于未分配状态，直到所有字段完成初始化，否则引用未赋值的字段会导致编译错误。
• class可以实抽象类（abstract），可以声明抽象函数；而struct为抽象，也不能声明抽象函数。
• class可以声明protected成员、virtual成员、sealed成员和override成员；而struct不可以，但是值得注意的是，struct可以重载System.Object的3个虚方法，Equals()、ToString()和GetHashTable()。
• class的对象复制分为浅拷贝和深拷贝（该主题我们在本系列以后的主题中将重点讲述，本文不作详述），必须经过特别的方法来完成复制；而struct创建的对象复制简单，可以直接以等号连接即可。
• class实例由垃圾回收机制来保证内存的回收处理；而struct变量使用完后立即自动解除内存分配。
• 作为参数传递时，class变量是以按址方式传递；而struct变量是以按值方式传递的。
我们可以简单的理解，class是一个可以动的机器，有行为，有多态，有继承；而struct就是个零件箱，组合了不同结构的零件。其实，class和struct最本质的区别就在于class是引用类型，内存分配于托管堆；而struct是值类型，内存分配于线程的堆栈上。由此差异，导致了上述所有的不同点，所以只有深刻的理解内存分配的相关内容，才能更好的驾驭。本系列将再以后的内容中，将引用类型和值类型做以深入的比较和探讨，敬请关注。当然正如本文标题描述的一样，使用class基本可以替代struct的任何场合，class后来居上。虽然在某些方面struct有性能方面的优势，但是在面向对象编程里，基本是class横行的天下。