C# 中的結構類型（struct）

原文 C# 中的結構類型（struct）

 

簡介

　　有時候，類中只包含極少的數據，因為管理堆而造成的開銷顯得極不合算。這種情況下，更好的做法是使用結構（struct）類型。由於 struct 是值類型，是在棧（stack）上存儲的，所以能有效的減少內存管理的開銷（當然前提是這個結構足夠小）。
        結構可以包含它自己的字段、方法和構造器。
        int 實際上是 Sysytem.Int32 結構類型。

默認構造器（構造函數）

        編譯器始終會生成一個默認的構造器，若自己寫默認構造器則會出錯（默認構造器始終存在）。自己只能寫非默認構造器，並且在自己寫的構造器中初始化所有字段。

 

    struct Time  
    {  
        public Time()  
        {   
           // 編譯時錯誤：Structs cannot contain explicit parameterless constructors  
        }  
    }  
      
    struct NewYorkTime  
    {  
        private int hours, minutes, seconds;  
      
        public NewYorkTime(int hh, int mm)  
        {  
            hours = hh;  
            minutes = mm;  
        }   // 編譯時錯誤，因為 seconds 未初始化  
    }  

        可以使用 ? 修飾符創建一個結構變量的可空（nullable）的版本。然后把 null 值賦給這個變量。

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace structType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                NewYorkTime? currentTime = null;    // 結構類型也是值類型，可以聲明為可空  
            }  
        }  
      
        struct NewYorkTime  
        {  
            private int hours, minutes, seconds;  
      
            public NewYorkTime(int hh, int mm)  
            {  
                hours = hh;  
                minutes = mm;  
                seconds = 0;  
            }  
        }  
    }  

默認構造器不需要也不能自己定義，默認構造器會把所有的自動初始化為 0 。

 

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace structType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                Time now = new Time();  // 調用默認構造器，從而自動初始化，所有字段為 0  
            }  
        }  
      
        struct Time  
        {  
            private int hours, minutes, seconds;  
        }  
    }  

 

        字段（field）值如下：

下面這種方式，結構將不會被初始化，但是也不能訪問。

 

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace structType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                Time now;  // 不進行初始化，若訪問字段的值會造成編譯錯誤  
            }  
        }  
      
        struct Time  
        {  
            private int hours, minutes, seconds;  
        }  
    }  

 

  字段（field）值如下

 

自定義構造器

自己定義的構造器必須在構造器內把所有的字段初始化。

 

    using System;  
    using System.Collections.Generic;  
    using System.Linq;  
    using System.Text;  
      
    namespace structType  
    {  
        class Program  
        {  
            static void Main(string[] args)  
            {  
                Time now = new Time(12, 30);  
            }  
        }  
      
        struct Time  
        {  
            private int hours, minutes, seconds;  
      
            public Time(int hh, int mm)  
            {  
                hours = hh;  
                minutes = mm;  
                seconds = 0;  
            }  
        }  
      
    }  

 

字段（field）值如下

        結構中的字段不能在聲明的同時進行初始化。

 

    struct Time  
    {  
        private int hours = 0;  // 報錯 'Time.hours': cannot have   
                                // instance field initializers in structs  
      
        private int minutes, seconds;  
      
        public Time(int hh, int mm)  
        {  
            hours = hh;  
            minutes = mm;  
            seconds = 0;  
        }  
    }