.net 为什么不'；t结构是否支持继承？

我知道.NET中的结构不支持继承，但不清楚为什么它们会以这种方式受到限制

是什么技术原因阻止结构从其他结构继承？

以下是您的看法：

结构对于具有值语义的小型数据结构特别有用。复数、坐标系中的点或字典中的键值对都是结构的好例子。这些数据结构的关键在于，它们的数据成员很少，不需要使用继承或引用标识，并且可以使用值语义方便地实现它们，其中赋值复制值而不是引用

基本上，它们应该保存简单的数据，因此没有诸如继承之类的“额外特性”。从技术上讲，它们可能支持某种有限类型的继承（不是多态性，因为它们在堆栈上），但我认为不支持继承也是一种设计选择（就像.NET语言中的许多其他东西一样）

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另一方面，我同意继承的好处，并且我认为我们都已经达到了希望我们的

struct

从另一个继承的地步，并且意识到这是不可能的。但在这一点上，数据结构可能非常高级，无论如何它都应该是一个类。

结构不使用引用（除非它们被装箱，但您应该尽量避免），因此多态性没有意义，因为没有通过引用指针进行间接寻址。对象通常位于堆上，并通过引用指针引用，但结构是在堆栈上分配的（除非它们已装箱），或者是在堆上引用类型占用的内存“内部”分配的。

类继承是不可能的，因为结构直接放置在堆栈上。继承结构将比其父结构大，但JIT不知道这一点，并试图在太少的空间上放置太多的内容。听起来有点不清楚，让我们写一个例子：

struct A {
    int property;
} // sizeof A == sizeof int

struct B : A {
    int childproperty;
} // sizeof B == sizeof int * 2

如果可能，它将在以下代码段上崩溃：

void DoSomething(A arg){};

...

B b;
DoSomething(b);

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空间分配给A的大小，而不是B的大小。

Imagine structs支持的继承。然后宣布：

BaseStruct a;
InheritedStruct b; //inherits from BaseStruct, added fields, etc.

a = b; //?? expand size during assignment?

这意味着结构变量没有固定的大小，这就是为什么我们有引用类型

更好的是，考虑这一点：

BaseStruct[] baseArray = new BaseStruct[1000];

baseArray[500] = new InheritedStruct(); //?? morph/resize the array?

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这似乎是一个非常常见的问题。我想补充一点，值类型存储在声明变量的“原位”；除了实现细节之外，这意味着没有表示对象的对象头，只有变量知道驻留在那里的数据类型。

有一点我想纠正。尽管结构不能被继承的原因是因为它们位于堆栈上，但这是正确的，但这是一个半正确的解释。与任何其他值类型一样，结构也可以存在于堆栈中。因为这将取决于变量的声明位置，所以它们要么存在于堆栈中，要么存在于堆中。这将是当它们分别是局部变量或实例字段时

塞西尔这样说是正确的

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我想强调的是，值类型可以存在于堆栈上。这并不意味着他们总是这样做。局部变量（包括方法参数）将被删除。所有其他人都不会。尽管如此，这仍然是他们无法继承的原因。：-）

IL是一种基于堆栈的语言，因此使用参数调用方法的过程如下：

将参数推到堆栈上

调用该方法

当该方法运行时，它会从堆栈中弹出一些字节以获取其参数。它确切地知道要弹出多少字节，因为参数要么是引用类型指针（32位上总是4个字节），要么是一个值类型，其大小总是确切地知道

如果它是引用类型指针，那么该方法将在堆中查找对象并获取其类型句柄，该句柄指向一个方法表，该方法表为该确切类型处理该特定方法。如果是值类型，则不需要查找方法表，因为值类型不支持继承，因此只有一种可能的方法/类型组合

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如果值类型支持继承，那么会有额外的开销，因为结构的特定类型必须与其值一起放在堆栈上，这意味着对类型的特定具体实例进行某种方法表查找。这将消除值类型的速度和效率优势。

结构确实支持接口，因此可以通过这种方式执行一些多态操作。

值类型不支持继承的原因是数组

问题在于，出于性能和GC原因，值类型的数组存储为“内联”。例如，给定

newfootype[10]{…}

，如果

FooType

是引用类型，则将在托管堆上创建11个对象（一个用于数组，10个用于每个类型实例）。如果

FooType

改为值类型，那么在托管堆上只会为数组本身创建一个实例（因为每个数组值都将与数组“内联”存储）

现在，假设我们有值类型的继承。当与上述阵列的“内联存储”行为相结合时，就会发生不好的事情，这一点可以看出

考虑一下这个伪C代码：

（是的，这是一个糟糕的程序集，但关键是我们将以已知的编译时常量递增数组，而不知道正在使用派生类型。）

所以，如果这真的发生了，我们会有内存损坏问题。具体来说，在

Square（）

中，

值[1]。A*=2

实际上将修改

值[0]。B

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试着调试一下

结构在堆栈上分配。这意味着值semanti

struct Base
{
    public int A;
}

struct Derived : Base
{
    public int B;
}

void Square(Base[] values)
{
  for (int i = 0; i < values.Length; ++i)
      values [i].A *= 2;
}

Derived[] v = new Derived[2];
Square (v);

for (int i = 0; i < values.Length; ++i)
{
    A* value = (A*) (((char*) values) + i * sizeof(A));
    value->A *= 2;
}

struct A
{
    public int Integer1;
}

struct B : A
{
    public int Integer2;
}

A a = new B();