深入解析C#编程中struct所定义的结构

什么是struct?

struct是C#语言中用来定义结构体的关键字，它像类一样可以定义成员变量和方法，但是，它有以下特点：

• struct是值类型，而类则是引用类型
• 在定义struct时，成员变量不会进行初始化，必须在创建实例时自行初始化
• struct的实例通常存储在栈中，而类的实例存储在堆中

使用struct可以有效地减少内存的使用，提高程序的效率。在开发中，应优先考虑使用struct来定义小型对象。

struct的定义

struct的定义方式与class一样，只是关键字不同，以下是一个简单的例子：

struct Point {
    public int X;
    public int Y;

    public Point(int x, int y) {
        X = x;
        Y = y;
    }

    public void Print() {
        Console.WriteLine("({0}, {1})", X, Y);
    }
}

上述代码定义了一个名为Point的结构体，并包含了两个公共成员变量X和Y，一个构造函数和一个方法Print。其中，构造函数用来对X和Y成员变量进行初始化，而Print方法用来输出成员变量的值。

struct的实例化

以下是使用struct创建实例的方法：

Point p1 = new Point(10, 20);
Point p2 = new Point(); // 注意，这里没有参数

如上所述，在创建一个struct的实例时，它的成员变量不会被默认初始化。因此，调用不带参数的构造函数来创建实例时，必须对成员变量进行手动赋值。

struct的使用示例

下面是一个使用struct的实例，定义了车辆和司机两个结构体：

struct Vehicle {
    public string Model;
    public int Year;
    public Driver Driver;

    public void Print() {
        Console.WriteLine("{0} ({1})", Model, Year);
        Driver.Print();
    }
}

struct Driver {
    public string Name;
    public string LicenseNumber;

    public void Print() {
        Console.WriteLine("{0} ({1})", Name, LicenseNumber);
    }
}

然后，可以像下面这样创建实例：

Driver driver = new Driver {
    Name = "John Doe",
    LicenseNumber = "123456"
};

Vehicle vehicle = new Vehicle {
    Model = "Honda Civic",
    Year = 2018,
    Driver = driver
};

vehicle.Print(); // 输出 Honda Civic (2018) 和 John Doe (123456)

在这个示例中，Vehicle结构包含了一个Driver结构，Driver结构包含了司机的姓名和驾驶证号码。由于struct是值类型，因此，在创建Vehicle实例时，driver结构体是被复制了一份，而不仅仅是引用。因此，修改原始driver结构的值不会影响vehicle.Driver成员变量的值。

如何使用struct?

如前所述，在C#中，应该优先使用struct来定义小型对象。主要原因是，struct存储在栈中，而类存储在堆中。在访问栈时，它的成员变量更快，从而提高了程序的执行速度。因此，如果可以选择struct或类定义特定类型对象，则应优先选择struct。同时，应注意避免在struct中使用由多个对象组成的集合，因为它们可能会影响程序的效率。