Книга: C# для профессионалов. Том II

Структуры

Структуры

Одним из основных различий между структурой C# (идентифицируемой ключевым словом struct) и классом является то, что то умолчанию struct передается посредством значения, в то время как объект передается по ссылке. Как хорошо известно, объекты создаются в куче, в то время как переменные, которые на них ссылаются, хранятся в стеке. Структуры, со своей стороны, создаются и хранятся в стеке. Их аналога в Java не существует. Структуры имеют конструкторы и методы, у них могут быть индексаторы, свойства, операторы и даже вложенные типы. С помощью struсt создаются типы данных, которые ведут себя таким же образом, как встроенные типы. Ниже приведен пример использования структур:

public struct WroxInt {
 int internalVal;
 private WroxInt(int x) {
  internalVal = x;
 }
 public override string ToString() {
  return Int.ToString(internalVal);
 }
 public static impicit operator WroxInt(int x) {
  return new WroxInt(x);
 }
}
public static void UseWroxInt() {
 WroxInt wi = 90;
 Console.WriteLine(wi);
}

Этот пример показывает типы, которыми владеют мощные структуры. WroxInt используется почти так же, как и встроенный тип int. Как известно, не существует способа сделать что-нибудь подобное в Java. Ряд других достоинств и ограничений, связанных с использованием структур, представлен ниже:

? struct нельзя наследовать от другой struct или от класса.

? struct не является базой для класса

? Хотя struct может oбъявлять конструкторы, эти конструкторы должны получать не меньше одного аргумента.

? Члены struct не могут иметь инициализаторов.

? Возможно создание экземпляра struct без использования ключевого слова new.

? struct может реализовывать интерфейсы.

Атрибуты используются со структурами чтобы добавить им дополнительную мощь и гибкость. Атрибут StructLayout в пространстве имен System.Runtime.InteropServices, например, применяется для определения компоновки полей в struct. Это свойство подходит и для создания структуры, аналогичной по функциональности union в С/C++, union является типом данных, члены которого находятся в одном блоке памяти. Он может использоваться для хранения значений различных типов в одном блоке памяти. union годится и в том случае, когда неизвестно, каким будет тип полученных значений. Конечно, никакого рeaльного преобразования не происходит, фактически не существует никакие базовых проверок допустимости данных. Один и тот же набор битов интерпретируется различным образом. Рассмотрим пример того, как union создается с помощью struct:

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
public struct Variant {
 [FieldOffset(0)] public int intVal;
 [FieldOffset(0)] public string stringVal;
 [FieldOffset(0)] public decimal decVal;
 [FieldOffset(0)] public float floatVal;
 [FieldOffset(0)] public char charVal;
}

Атрибут FieldOffset, применяемый к полям, используется для задания физического расположения указанного поля. Задание начальной точки каждого поля как 0 гарантирует, что любое сохранение данных в одном поле перезапишет практически любые данные, которые там находятся. Отсюда следует, что общий размер полей равен размеру наибольшего поля, в данном случае decimal.

Оглавление книги