C#的struct和class怎么选？C#值类型与引用类型的选择之道

struct是值类型，赋值时复制数据，适合小、简单、不可变的轻量级数据；class是引用类型，赋值时复制引用，支持继承多态，适合复杂对象和共享状态。多数情况应优先使用class，仅在需高性能、值语义时选用struct。

在C#中，struct 和 class 都可以用来定义自定义类型，但它们的根本区别在于：struct 是值类型，class 是引用类型。选择哪一个，直接影响内存分配、性能、行为逻辑和程序设计的清晰性。选错可能带来性能损耗或难以察觉的bug。

理解值类型与引用类型的核心差异

struct 属于值类型，变量直接包含数据，赋值时会复制整个数据。class 是引用类型，变量保存的是对象的引用（指针），赋值时只复制引用，多个变量可能指向同一个对象。

这意味着：

• 值类型（struct）在栈上分配（通常），生命周期短，访问快，但频繁复制大对象会拖慢性能
• 引用类型（class）在堆上分配，通过GC管理，适合复杂、长期存在的对象，但有额外的内存开销和GC压力
• 修改 struct 实例的字段不会影响其他副本；而 class 的实例被多个变量引用时，一处修改处处生效

什么时候该用 struct？

struct 适用于“小、简单、不可变、频繁创建”的数据结构。典型场景包括：

• 表示几何点、向量、颜色、矩形等轻量级数据结构（如 System.Numerics 中的 Vector3）
• 作为函数返回多个值的载体，且不希望被意外修改
• 需要避免堆分配以提升性能的高频操作（如游戏循环、数学计算）

使用 struct 要注意：

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• 不要超过 16 字节，否则复制成本高
• 尽量设为 readonly，防止意外修改和装箱问题
• 避免在 struct 中定义虚方法或事件，语义混乱

什么时候该用 class？

class 更适合大多数面向对象编程场景：

• 对象有状态且需要被多个地方共享引用
• 需要继承、多态、虚方法
• 对象较大或生命周期较长
• 需要实现接口并依赖引用语义（如 INotifyPropertyChanged）

大多数业务模型、服务类、UI 控件都应使用 class。它更灵活，符合常规 OOP 设计习惯。

关键决策 checklist

面对选择时，问自己这几个问题：

• 这个类型是否代表一个“数值”或“数据包”，而不是一个“实体”？是 → struct
• 它的大小是否小于 16 字节？是 → struct 更合适
• 是否需要继承或实现多态？是 → 必须用 class
• 是否会被频繁复制或短期使用？是 → struct 可减少 GC 压力
• 是否需要 null 值或可空语义？是 → class 更自然（struct 需 Nullable）

基本上就这些。多数情况下，class 是默认选择。只有当你明确需要值语义、高性能和轻量级数据封装时，才考虑 struct。设计时想清楚数据的使用方式，比纠结语法更重要。

以上就是C#的struct和class怎么选？C#值类型与引用类型的选择之道的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！