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4、C#基础 - C# 的常见概念简述

2018-06-18 00:35:05来源：未知阅读 ()

1、C#的值类型

有几个特点：

存储在栈里
基于值类型的变量直接包含值（值类型存储实际值）。将一个值类型变量赋给另一个值类型变量时，将复制包含的值。这与引用类型变量的赋值不同，引用类型变量的赋值只复制对对象的引用，而不复制对象本身。
所有的值类型均隐式派生自 System.ValueType。
与引用类型不同，不能从值类型派生出新的类型。但与引用类型相同的是，结构也可以实现接口。
与引用类型不同，值类型无法包含 null 值。但是，可以为 null 的类型功能允许值类型分配给 null。
每种值类型均有一个隐式的默认构造函数来初始化该类型的默认值。

值类型分为两类： struct（结构）、 enum（枚举）

struct（结构）分为以下几类：

Numeric（数值）类型
- 整型
- 浮点型
- decimal
bool
用户定义的结构。

下表列出了 C# 中内置类型中可用的值类型：

类型	描述	范围	默认值
bool	布尔值	True 或 False	False
byte	8 位无符号整数	0 到 255	0
char	16 位 Unicode 字符	U +0000 到 U +ffff	'\0'
decimal	128 位精确的十进制值，28-29 有效位数	(-7.9 x 10²⁸ 到 7.9 x 10²⁸) / 10^{0 到 28}	0.0M
double	64 位双精度浮点型	(+/-)5.0 x 10^-324 到 (+/-)1.7 x 10³⁰⁸	0.0D
float	32 位单精度浮点型	-3.4 x 10³⁸ 到 + 3.4 x 10³⁸	0.0F
int	32 位有符号整数类型	-2,147,483,648 到 2,147,483,647	0
long	64 位有符号整数类型	-923,372,036,854,775,808 到 9,223,372,036,854,775,807	0L
sbyte	8 位有符号整数类型	-128 到 127	0
short	16 位有符号整数类型	-32,768 到 32,767	0
uint	32 位无符号整数类型	0 到 4,294,967,295	0
ulong	64 位无符号整数类型	0 到 18,446,744,073,709,551,615	0
ushort	16 位无符号整数类型	0 到 65,535	0

实际上是简单类型，所有的简单类型（C# 语言的组成部分）均为 .NET Framework 系统类型的别名。例如，int 是 System.Int32 的别名。可使用文字初始化简单类型。例如，“A”是 char 类型的文字，而 2001 是 int 类型的文字。如需得到一个类型或一个变量在特定平台上的准确尺寸，可以使用 sizeof 方法。表达式 sizeof(type) 产生以字节为单位存储对象或类型的存储尺寸。下面举例获取任何机器上 int 类型的存储尺寸：

 1 namespace DataTypeApplication
 2 {
 3    class Program
 4    {
 5       static void Main(string[] args)
 6       {
 7          Console.WriteLine("Size of int: {0}", sizeof(int));
 8          Console.ReadLine();
 9       }
10    }
11 }

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

Size of int: 4

2、 C# 的 struct

struct（结构）通常用作一小组相关变量的容器，在 C# 中它使得一个单一变量可以存储各种数据类型的相关数据。struct 关键字用于创建结构体，可以按照如下的方式声明 Person结构：

1 struct Person
2 {
3    public string name;
4    public int age;
5    public string sex;
6 };

下面的程序演示了结构的用法：

using System;

namespace MyStruct
{
    struct Person
    {
        public string name;
        public int age;
        public string sex;
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person person1;
            person1.name = "张三";
            person1.age = 18;
            person1.sex = "男";

            Person person2;
            person2.name = "李四";
            person2.age = 20;
            person2.sex = "男";

            //输出 person1 的信息
            Console.WriteLine("person1 姓名:{0}", person1.name);
            Console.WriteLine("person1 性别:{0}", person1.sex);
            Console.WriteLine("person1 年龄:{0}", person1.age);

            //输出 person2 的信息
            Console.WriteLine("person2 姓名:{0}", person2.name);
            Console.WriteLine("person2 性别:{0}", person2.sex);
            Console.WriteLine("person2 年龄:{0}", person2.age);

            Console.Read();
        }
    }
}

当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

person1 姓名:张三
person1 性别:男
person1 年龄:18
person2 姓名:李四
person3 性别:男
person4 年龄:20

结构与类具有许多相同的语法，但结构比类受到的限制更多：

结构可带有方法、字段、索引、属性、运算符方法和事件。
结构不能声明默认构造函数（没有参数的构造函数）或终结器。
结构可以声明具有参数的构造函数。
一个结构无法继承自另一个结构或类，并且它不能为类的基类。
结构可实现一个或多个接口。
结构成员不能指定为 abstract、virtual 或 protected。
与类不同，无需使用 new 运算符即可对结构进行实例化。
如果不使用 New 操作符，只有在所有的字段都被初始化之后，字段才被赋值，对象才被使用。

多提一下：可将结构类型强制转换为接口类型，这将导致“装箱”操作，以将结构包装在托管堆上的引用类型对象内。当将值类型传递到接受 Object 作为输入参数的方法时，将发生装箱操作。详细的会在后面装箱和取消装箱说明。

C# 的 enum

枚举类型（也称为枚举）为定义一组可以赋给变量的命名整数常量提供了一种有效的方法。例如，假设您必须定义一个变量，该变量的值表示一周中的一天。该变量只能存储七个有意义的值。若要定义这些值，可以使用枚举类型。枚举类型是使用 enum 关键字声明的：

enum Days { Sunday, Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday };
enum Months : byte { Jan, Feb, Mar, Apr, May, Jun, Jul, Aug, Sep, Oct, Nov, Dec };

默认情况下，枚举中每个元素的基础类型是 int。可以使用冒号指定另一种整数值类型，如前面的示例所示。准许使用的类型有 byte、sbyte、short、ushort、int、uint、long 或 ulong。

通常情况下，最好是在命名空间内直接定义枚举，以便该命名空间中的所有类都能够同样方便地访问它。但是，还可以将枚举嵌套在类或结构中。
默认情况下，第一个枚举数的值为 0，后面每个枚举数的值依次递增 1。例如，下面的枚举，Sat 是 0，Sun 是 1，Mon 是 2 等。

enum Days {Sat, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri};

如下面的示例所示枚举数可用初始值来重写默认值。

enum Days {Sat=1, Sun, Mon, Tue, Wed, Thu, Fri};

在此枚举中，强制元素序列从 1 而不是 0 开始。但是，一般建议这样使用。注，枚举数的名称中不能包含空白。

如果变量 meetingDay 的类型为 Days，则只能将 Days 定义的某个值赋给它（无需显式强制转换）。如果会议日期更改，可以将 Days 中的新值赋给 meetingDay：

Days meetingDay = Days.Monday;
//...
meetingDay = Days.Friday;

可以将任意整数值赋给 meetingDay。例如，代码行 meetingDay = (Days) 42 不会产生错误。但也不应该这样做，因为默认约定的是枚举变量只容纳枚举定义的值之一。将任意值赋给枚举类型的变量很有可能会导致错误。

下面的实例演示了枚举变量的用法：

using System;

namespace MyEnum
{
    class Program
    {
        enum Days { Sun, Mon, tue, Wed, thu, Fri, Sat };
        static void Main(string[] args)
        {
            int WeekdayStart = (int)Days.Mon;
            int WeekdayEnd = (int)Days.Fri;
            Console.WriteLine("Monday: {0}", WeekdayStart);
            Console.WriteLine("Friday: {0}", WeekdayEnd);
            
            Console.Read();
        }
    }
}