C# 结构体
- 结构体的定义和使用:结构体(
struct
)是值类型,用于存储数据。在 C# 中,结构体可包含字段、方法和属性,可用于存储多个数据项,如人的姓名和年龄。 - 声明和访问结构体变量:结构体变量通过结构体名称声明,并使用点运算符访问其成员。例如,可以声明一个
Employee
结构体并访问其id
成员。 - 结构体和类的区别:与类(引用类型)不同,结构体(值类型)在赋值时会复制其内容,而不是引用同一对象。结构体不支持继承,而类支持。
结构体(struct)在 C# 中类似于类,用于存储数据。然而,与类不同的是,结构体是值类型。
假设我们想存储一个人的姓名和年龄。我们可以创建两个变量:name
和 age
来存储值。
然而,如果我们想存储多个人的同样信息。
在这种情况下,为每个个体创建变量可能是一项繁琐的任务。为了解决这个问题,我们可以创建一个存储 name
和 age
的结构体。现在,这个结构体可以用于每个人。
在 C# 中定义结构体
在 C# 中,我们使用 struct
关键字来定义结构体。例如,
struct Employee {
public int id;
}
这里,id
是结构体内的一个字段。结构体也可以包括方法、索引器等。
声明结构体变量
在我们使用结构体之前,我们首先需要创建一个结构体变量。我们使用结构体名称和变量来声明一个结构体变量。例如,
struct Employee {
public int id;
}
...
// 声明结构体 Employee 的 emp 变量
Employee emp;
在上面的例子中,我们创建了一个名为 Employee
的结构体。这里,我们声明了结构体 Employee
的变量 emp
。
访问 C# 结构体
我们使用结构体变量和 .
运算符来访问结构体的成员。例如,
struct Employee {
public int id;
}
...
// 声明结构体 Employee 的 emp 变量
Employee emp;
// 访问结构体成员
emp.id = 1;
这里,我们使用了结构体 Employee
的变量 emp
和 .
运算符来访问 Employee
的成员。
emp.id = 1;
这访问了结构体 Employee
的 id
字段。
注意:像 int
、bool
、float
这样的原始数据类型在 C# 中是预定义的结构体。
示例:C# 结构体
using System;
namespace CsharpStruct {
// 定义结构体
struct Employee {
public int id;
public void getId(int id) {
Console.WriteLine("员工 ID: " + id);
}
}
class Program {
static void Main(string[] args) {
// 声明结构体 Employee 的 emp 变量
Employee emp;
// 访问并设置结构体字段
emp.id = 1;
// 访问结构体方法
emp.getId(emp.id);
Console.ReadLine();
}
}
}
输出
员工 ID: 1
在上述程序中,我们创建了一个名为 Employee
的结构体。它包含一个字段 id
和一个方法 getId()
。
在 Program
类内部,我们声明了结构体 Employee
的变量 emp
。然后我们使用 emp
变量来访问类的字段和方法。
注意:我们也可以使用 new
关键字实例化一个结构体。例如,
Employee emp = new Employee();
这里,这行代码调用了结构体的无参构造函数,并用默认值初始化了所有成员。
C# 结构体中的构造函数
在 C# 中,结构体也可以包含构造函数。例如,
struct Employee {
public int id;
// 构造函数
public Employee(int employeeId) {
id = employeeId;
}
}
这里,我们创建了一个带参数 employeeId
的参数化构造函数 Employee()
。
注意:在 C# 9.0 或更低版本中,我们不能创建无参构造函数。
示例:C# 结构体中的构造函数
using System;
namespace CsharpStruct {
// 定义结构体
struct Employee {
public int id;
public string name;
// 参数化构造函数
public Employee(int employeeId, string employeeName) {
id = employeeId;
name = employeeName;
}
}
class Program {
static void Main(string[] args) {
// 调用结构体的构造函数
Employee emp = new Employee(1, "Brian");
Console.WriteLine("员工姓名: " + emp.name);
Console.WriteLine("员工编号: " + emp.id);
Console.ReadLine();
}
}
}
输出
员工姓名: Brian
员工编号: 1
在上面的示例中,我们在 Employee
结构体内创建了一个参数化构造函数。在构造函数内,我们为字段 id
和 name
分配了值。
注意这行代码,
Employee emp = new Employee(1, "Brian");
像在 C# 类中一样,我们使用 new
关键字来调用构造函数。这里,1 和 "Brian" 是传递给构造函数的参数,分别被分配给 employeeID
和 employeeName
。
注意:我们必须在参数化构造函数内为结构体的每个字段分配值。例如,
// 错误代码
public Employee(int employeeID, employeeName) {
id = employeeID;
}
在这里,我们没有为 name
字段分配值。因此代码将产生错误。
C# 结构体中的属性
我们也可以在 C# 结构体中使用属性。例如,
using System;
namespace CsharpStruct {
// 定义结构体
struct Employee {
public int id;
// 创建属性
public int Id {
// 返回 id 字段
get {
return id;
}
// 设置 id 字段
set {
id = value;
}
}
}
class Program {
static void Main(string[] args) {
// 调用结构体的构造函数
Employee emp = new Employee();
emp.Id = 1;
Console.WriteLine("员工编号: " + emp.Id);
Console.ReadLine();
}
}
}
输出
员工 ID: 1
在上面的示例中,我们在 Employee
结构体内有 Id
属性。
get
方法返回 id
字段,而 set
方法将值赋给 id
字段。
C# 中类和结构体的区别
在 C# 中,类和结构体看起来相似。然而,它们之间存在一些差异。
类是引用类型,而结构体是值类型。例如,
using System;
namespace CsharpStruct {
// 定义类
class Employee {
public string name;
}
class Program {
static void Main(string[] args) {
Employee emp1 = new Employee();
emp1.name = "John";
// 将 emp1 赋给 emp2
Employee emp2 = emp1;
emp2.name = "Ed";
Console.WriteLine("Employee1 的名字: " + emp1.name);
Console.ReadLine();
}
}
}
输出
Employee1 的名字: Ed
在上 面的示例中,我们将 emp1
的值赋给了 emp2
。emp2
对象引用与 emp1
相同的对象。因此,emp2
中的更新会自动更新 emp1
的值。
这就是为什么类是引用类型。
与类相反,当我们将一个结构体变量赋给另一个时,结构体的值被复制到被赋值的变量中。所以更新一个结构体变量不会影响另一个。例如,
using System;
namespace CsharpStruct {
// 定义结构体
struct Employee {
public string name;
}
class Program {
static void Main(string[] args) {
Employee emp1 = new Employee();
emp1.name = "John";
// 将 emp1 赋给 emp2
Employee emp2 = emp1;
emp2.name = "Ed";
Console.WriteLine("Employee1 的名字: " + emp1.name);
Console.ReadLine();
}
}
}
输出
Employee1 的名字: John
当我们将 emp1
的值赋给 emp2
时,创建了一个新的值 emp2
。这里,emp1
的值被复制到 emp2
。因此,emp2
中的更改不会影响 emp1
。
这就是为什么结构体是值类型。
此外,继承 在结构体中是不可能的,而它是 C# 类的一个重要特性。