C# 中的类与结构：了解差异和性能比较
内容提要
C#中类和结构的区别：类用于封装数据和行为，结构用于组合相关数据。类在堆上分配内存，支持继承和多态性；结构在堆栈上分配内存，适用于传递小对象。性能测试表明结构消耗更少资源且处理速度更快。了解类和结构对开发人员很重要，可以创建高效的代码。
延伸解读
内存分配差异的实际影响
类实例在堆上分配，结构实例在堆栈上分配。堆分配需要垃圾回收器管理，可能带来额外的开销和延迟；堆栈分配则随方法调用自动释放，速度更快。但堆栈空间有限，大型结构或大量结构可能导致堆栈溢出。因此，结构适合小型数据，类适合大型或生命周期长的对象。
继承与多态性的取舍
类支持继承和多态性，可以构建复杂的类型层次，实现代码复用和灵活设计。结构不支持继承，也不能作为基类，但可以实现接口。这意味着当需要扩展行为或运行时多态时，必须使用类。结构更适合纯粹的数据组合，不涉及行为多态的场景。
装箱拆箱带来的性能陷阱
结构是值类型，当转换为对象引用类型（如 object）时会发生装箱，反之拆箱。装箱和拆箱可能较慢，并导致内存碎片。类不需要装箱拆箱。因此，在需要频繁以 object 形式传递或存储在非泛型集合中时，使用结构可能反而降低性能。应谨慎评估使用场景。
基准测试结果的解读与局限
文章中的基准测试显示，在映射数据模型和向数组添加值两种场景下，结构消耗资源更少、速度更快。但测试规模从 1,000 到 1,000,000 条记录，结果可能受具体实现影响。实际应用中性能差异通常可忽略，选择类或结构应优先考虑语义需求，如继承、多态和传递方式。
Q&A
C# 中类和结构的主要区别是什么？
类是引用类型，支持继承和多态性，实例在堆上分配；结构是值类型，不支持继承，实例在堆栈上分配。
在 C# 中，何时应该使用结构而不是类？
当需要创建小型对象并按值传递，或对象不需要频繁变更时，应该使用结构。
C# 中类和结构的性能比较如何？
基准测试显示，使用结构时资源消耗更少，处理速度更快。
C# 中的结构体有哪些特点？
结构体是值类型，不能继承，主要用于组合相关数据，且可以实现接口。
类和结构在内存分配上有什么不同？
类的实例在堆上分配内存，而结构的实例在堆栈上分配内存。
C# 中的装箱和拆箱是什么？
装箱是将值类型转换为对象引用类型的过程，拆箱是将对象引用类型转换回值类型的过程，结构需要装箱和拆箱，可能导致性能问题。
