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C#的record struct是什么?它与record class有什么区别?

煙雲

煙雲

发布时间:2025-11-11 20:48:03

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来源于php中文网

原创

record struct是C# 10引入的值类型数据载体,结合struct性能与record语义,适用于高频创建的小对象;其为栈分配、默认只读、按值比较且支持with表达式(C# 12起),而record class为堆分配引用类型,适合需共享或继承的场景,两者核心差异在于内存模型、赋值行为与使用语义。

c#的record struct是什么?它与record class有什么区别?

record struct 是 C# 10 引入的一种值类型,用于定义不可变的、轻量级的数据载体。它结合了 struct 的性能优势(分配、无垃圾回收压力)和 record 的语义特性(如值相等性、with 表达式支持等)。与传统的 record class 相比,它们在类型本质、内存行为和使用场景上有明显差异。

record struct 的特点

record struct 是基于值类型的 record,适用于需要高性能和低内存开销的场景:

  • 它是值类型,存储在栈上(通常),避免堆分配
  • 默认字段是 readonly,确保不可变性
  • 支持基于值的相等性比较(两个实例字段相同即视为相等)
  • 支持 with 表达式(C# 12 起对 readonly record struct 支持)
  • 可以声明位置参数,编译器自动生成构造函数和属性

示例:

public readonly record struct Person(string Name, int Age);

record class 的特点

record class 是引用类型,更接近传统面向对象的设计:

Litero
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  • 它是引用类型,实例分配在堆上,由 GC 管理
  • 默认也是不可变的(通过 init-only 属性)
  • 同样支持值语义的相等性判断(比较字段内容而非引用)
  • 天然支持 with 表达式创建副本
  • 可继承(但 record 之间继承有限制)

示例:

public record class Person(string Name, int Age);

主要区别对比

  • 内存模型不同:struct 存在栈或内联在其他对象中,class 在堆上分配
  • 赋值行为不同:record struct 赋值时复制整个数据,record class 只复制引用
  • 相等性实现方式:两者都按字段比较,但 struct 不涉及 null 判断,class 需处理引用为 null 的情况
  • 性能特征:record struct 更适合高频创建的小对象,避免 GC 压力;record class 更适合生命周期长或需多处共享的对象
  • 可变性控制:record struct 推荐标记为 readonly,防止装箱导致的可变问题;record class 天然隔离

使用建议

  • 如果数据小(比如少于 16 字节)、频繁创建/销毁,优先考虑 record struct
  • 需要引用语义(如多个地方共享同一实例)时用 record class
  • 担心装箱性能或意外修改时,将 record struct 声明为 readonly
  • 需要继承或与其他类集成时,record class 更合适

基本上就这些。选择哪种取决于你对性能、内存和语义的需求。record struct 更“轻”,record class 更“通用”。

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