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值類型如何從物件繼承,同時保留其值類型行為?

Barbara Streisand
Barbara Streisand原創
2025-01-18 10:51:13842瀏覽

How Do Value Types Inherit from Object While Retaining Their Value-Type Behavior?

C# 值型別與繼承

問題:

值型別如何從 Object(引用型別)派生,同時仍保持其值型別行為?

解答:

  • C# 允許結構體從類別派生:所有結構體都繼承自 System.ValueType,而 System.ValueType 又繼承自 System.Object。
  • 繼承關係很簡單:基底類別的可繼承成員成為衍生結構體的成員,例如,允許結構體繼承 ToString 方法。
  • 衍生不影響複製行為:值型別以值複製,而引用型別依引用複製。繼承對此沒有任何影響。

CLR 的處理方式

CLR 基於其表示方式區分值型別與參考型別:

  • 值型別沒有物件頭或同步區塊:它們直接佔用儲存空間。
  • 引用類型具有物件頭,並且可選地具有同步區塊:它們引用儲存在其他地方的資料。
  • 派生不會更改這些表示方式:從引用型別派生的值型別仍然具有值型別表示。反之,從值型別派生的參考型別不會失去其物件導向特性。

範例:

考慮一個名為 MyStruct 的簡單值類型結構體:

<code class="language-c#">struct MyStruct : ValueType { }</code>
  • MyStruct 繼承自 ValueType:ValueType 是參考類型,但 MyStruct 仍然是一個值型別。這意味著:

    • MyStruct 實例分配在堆疊上或局部變數中。
    • MyStruct 實例按值複製,而不是按引用複製。
  • MyStruct 隱式參考 ValueType:透過繼承,MyStruct 可以存取 ValueType 的可繼承成員,包括 ToString 方法。

結論:

值型別主要為了存取可繼承成員而從 Object 派生。這種繼承不會改變它們的值類型特性或它們在記憶體中的複製和儲存方式。 CLR 在內部管理這些區別,以確保值類型保留其獨特的特性。

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