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C# 結構與類（對於開發者的運行原理）

Q: C# 結構可以是可空的嗎？

默認情況下，結構不能為 null，因為它們是值類型。然而，可以使用 Nullable<> 結構使它們能夠被賦予 null 值。

Q: 如何在 C# 項目中安裝 PDF 操作庫？

可以通過使用命令 Install-Package IronPdf 的 NuGet 程式包管理控制台或通過包管理 UI 搜索並安裝最新版本來安裝 IronPDF。

Curtis Chau

更新日期:6月 22, 2025

在 C# 中，結構和類都是組織和存儲數據的基本構建塊，但它們有不同的特徵，使其適合不同的場景。理解C# 結構和類之間的差異對於在設計 C# 應用程序時做出明智的決策是至關重要的。

在本文中，我們將探討結構和類之間的主要區別，討論它們的使用情境、內存管理和性能影響。此外，我們將討論如何使用IronPDF for C#進行 PDF 文件創建時使用結構和類。

1. 結構和類的概述

1.1. 類（引用類型）

引用類型： 在 C# 中，類是一種位於堆上的引用類型，這意味著當創建類的實例時，對象的引用會存儲在內存中。

堆分配： 類實例是在堆上分配內存的，提供了大小的靈活性並允許對象在代碼的不同部分之間共享。

默認構造函數： 類可以有默認構造函數，如果沒有明確定義，系統會自動提供。

繼承： 類支持繼承，允許創建具有共享特徵的派生類。

using System;

// Define a class
public class MyClass
{
    // Fields (data members)
    public int MyField;

    // Constructor
    public MyClass(int value)
    {
        MyField = value;
    }

    // Method to display the value
    public void Display()
    {
        Console.WriteLine($"Value in MyClass: {MyField}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Create an instance of the class
        MyClass myClassInstance = new MyClass(10);

        // Access field and call method
        myClassInstance.Display();

        // Classes are reference types, so myClassInstance refers to the same object in memory
        MyClass anotherInstance = myClassInstance;
        anotherInstance.MyField = 20;

        // Both instances refer to the same object, so the change is reflected in both
        myClassInstance.Display();
        anotherInstance.Display();
    }
}

using System;

// Define a class
public class MyClass
{
    // Fields (data members)
    public int MyField;

    // Constructor
    public MyClass(int value)
    {
        MyField = value;
    }

    // Method to display the value
    public void Display()
    {
        Console.WriteLine($"Value in MyClass: {MyField}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Create an instance of the class
        MyClass myClassInstance = new MyClass(10);

        // Access field and call method
        myClassInstance.Display();

        // Classes are reference types, so myClassInstance refers to the same object in memory
        MyClass anotherInstance = myClassInstance;
        anotherInstance.MyField = 20;

        // Both instances refer to the same object, so the change is reflected in both
        myClassInstance.Display();
        anotherInstance.Display();
    }
}

Imports System

' Define a class
Public Class [MyClass]
	' Fields (data members)
	Public MyField As Integer

	' Constructor
	Public Sub New(ByVal value As Integer)
		MyField = value
	End Sub

	' Method to display the value
	Public Sub Display()
		Console.WriteLine($"Value in MyClass: {MyField}")
	End Sub
End Class

Friend Class Program
	Shared Sub Main()
		' Create an instance of the class
		Dim myClassInstance As [MyClass] = New [MyClass](10)

		' Access field and call method
		myClassInstance.Display()

		' Classes are reference types, so myClassInstance refers to the same object in memory
		Dim anotherInstance As [MyClass] = myClassInstance
		anotherInstance.MyField = 20

		' Both instances refer to the same object, so the change is reflected in both
		myClassInstance.Display()
		anotherInstance.Display()
	End Sub
End Class

$vbLabelText $csharpLabel

C# 結構與類（對開發者的工作原理）：圖 1 - 控制台中來自前一段代碼的輸出

1.2. 結構（值類型）

值類型： 結構是值類型，這意味著實際數據存儲在聲明變量的位置，而不是像基本類型那樣在內存中的單獨位置。這也意味著結構不能被賦為 null 值，除非使用Nullable<>標籤將其設定為可空類型。

堆棧分配： 結構實例是在堆棧上分配內存的，這導致分配和釋放速度更快，但大小和範圍受到限制。

沒有默認構造函數： 結構沒有默認構造函數，除非明確定義了。每個字段必須在實例化過程中初始化。

沒有繼承： 結構不支持繼承。它們主要用於輕量級的數據結構。

using System;

// Define a struct
public struct MyStruct
{
    // Fields (data members)
    public int MyField;

    // Constructor
    public MyStruct(int value)
    {
        MyField = value;
    }

    // Method to display the value
    public void Display()
    {
        Console.WriteLine($"Value in MyStruct: {MyField}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Create an instance of the struct
        MyStruct myStructInstance = new MyStruct(10);

        // Access field and call method
        myStructInstance.Display();

        // Structs are value types, so myStructInstance is a copy
        MyStruct anotherInstance = myStructInstance;
        anotherInstance.MyField = 20;

        // Changes to anotherInstance do not affect myStructInstance
        myStructInstance.Display();
        anotherInstance.Display();
    }
}

using System;

// Define a struct
public struct MyStruct
{
    // Fields (data members)
    public int MyField;

    // Constructor
    public MyStruct(int value)
    {
        MyField = value;
    }

    // Method to display the value
    public void Display()
    {
        Console.WriteLine($"Value in MyStruct: {MyField}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Create an instance of the struct
        MyStruct myStructInstance = new MyStruct(10);

        // Access field and call method
        myStructInstance.Display();

        // Structs are value types, so myStructInstance is a copy
        MyStruct anotherInstance = myStructInstance;
        anotherInstance.MyField = 20;

        // Changes to anotherInstance do not affect myStructInstance
        myStructInstance.Display();
        anotherInstance.Display();
    }
}

Imports System

' Define a struct
Public Structure MyStruct
	' Fields (data members)
	Public MyField As Integer

	' Constructor
	Public Sub New(ByVal value As Integer)
		MyField = value
	End Sub

	' Method to display the value
	Public Sub Display()
		Console.WriteLine($"Value in MyStruct: {MyField}")
	End Sub
End Structure

Friend Class Program
	Shared Sub Main()
		' Create an instance of the struct
		Dim myStructInstance As New MyStruct(10)

		' Access field and call method
		myStructInstance.Display()

		' Structs are value types, so myStructInstance is a copy
		Dim anotherInstance As MyStruct = myStructInstance
		anotherInstance.MyField = 20

		' Changes to anotherInstance do not affect myStructInstance
		myStructInstance.Display()
		anotherInstance.Display()
	End Sub
End Class

$vbLabelText $csharpLabel

C# 結構與類（對開發者的工作原理）：圖 2 - 控制台中來自前一段代碼的輸出

2. 使用情景及指導方針

2.1. 何時使用類

複雜的狀態和行為： 當需要對複雜的數據結構進行建模時使用類，這些結構包含狀態和行為。類適合表示具有多個屬性和方法的複雜對象。

引用語義： 如果希望共享對象的實例並在代碼的不同部分反映改變，類是合適的選擇。

2.2. 何時使用結構

簡單的數據結構： 結構非常適合用於表示輕量級的實體，如小型數據結構，例如點、矩形、鍵值對，或者如果結構從邏輯上代表單一值，類似於基本類型。

值語義： 當您偏好值語義並希望避免堆分配的開銷時，結構是一個不錯的選擇。

性能考量： 在性能關鍵的場景中，特別是對於小型且使用頻繁的對象，由於堆棧分配，結構可能更高效。

3. 內存分配的差異

3.1. 類

引用計數： 類實例的內存是通過垃圾收集器的引用計數管理的。當不再有對象的引用時，對象將被垃圾收集。

潛在的內存洩漏： 如果對象不在需要時正確處置，不當的引用處理可能導致內存洩漏。

3.2. 結構

沒有垃圾回收： 結構不依賴於垃圾回收，因為它們是值類型並且以不同的方式管理。當它們超出作用域時會自動釋放。

有限的內存開銷： 與類相比，結構具有較低的內存開銷，使其在內存使用至關重要的場景中高效。

4. 性能考量

類

間接訪問： 因為類實例是通過引用訪問的，所以存在額外的間接層，這可能會引入輕微的性能開銷。

堆分配： 在堆上動態分配內存可能導致更長的對象創建和銷毀時間。

結構

直接訪問： 結構是直接訪問的，無需額外的間接層。這可以為小型且經常使用的對象提供更好的性能。

堆棧分配： 內存的堆棧分配提供了結構實例更快的創建和銷毀。

5. 介绍 IronPDF

IronPDF 概述：強大的 C# PDF 處理函式庫被設計用於在 .NET 應用中進行無縫的 PDF 生成、處理、和渲染。有了 IronPDF，開發者可以輕鬆地創建、修改和互動操作 PDF 文件，成為了從 HTML 內容動態生成 PDF 到從現有文件中提取數據等任務的必備工具。這個多功能函式庫簡化了 PDF 相關功能，為開發網頁應用程序、桌面軟件或任何需要高效 PDF 處理的 .NET 項目提供了完整的功能集。

5.1. 安裝 IronPDF

在深入了解代碼示例之前，您需要安裝 IronPDF。您可以使用 NuGet 套件管理器控制臺安裝，或將 IronPDF 庫添加為您項目的引用。以下步驟概述了安裝過程：

NuGet 套件管理器控制臺：
```
Install-Package IronPdf
```
套件管理器 UI： 在 NuGet 套件管理器 UI 中搜索"IronPDF"並安裝最新版本。

一旦安裝了 IronPDF，您就可以在 C# 應用程序中運用其功能來處理 PDF 文件。

5.2. 在 IronPDF 中使用結構和類

using IronPdf;
using System;

// Sample class representing a person with Name and Age properties
class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

// Sample struct representing a point in a 2D coordinate system with X and Y properties
struct Point
{
    public int X { get; set; }
    public int Y { get; set; }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Creating instances of the class and struct
        Person person = new Person { Name = "John Doe", Age = 30 };
        Point point = new Point { X = 10, Y = 20 };

        // Create a new PDF document using IronPDF
        var renderer = new ChromePdfRenderer();

        // Construct HTML content using information from class and struct
        string content = $@"
            <!DOCTYPE html>
            <html>
            <body>
                <h1>Information in IronPDF</h1>
                <p>Name: {person.Name}</p>
                <p>Age: {person.Age}</p>
                <p>Point X: {point.X}</p>
                <p>Point Y: {point.Y}</p>
            </body>
            </html>";

        // Render HTML content to PDF
        var pdf = renderer.RenderHtmlAsPdf(content);

        // Save the PDF to a file
        pdf.SaveAs("InformationDocument.pdf");
    }
}

using IronPdf;
using System;

// Sample class representing a person with Name and Age properties
class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

// Sample struct representing a point in a 2D coordinate system with X and Y properties
struct Point
{
    public int X { get; set; }
    public int Y { get; set; }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        // Creating instances of the class and struct
        Person person = new Person { Name = "John Doe", Age = 30 };
        Point point = new Point { X = 10, Y = 20 };

        // Create a new PDF document using IronPDF
        var renderer = new ChromePdfRenderer();

        // Construct HTML content using information from class and struct
        string content = $@"
            <!DOCTYPE html>
            <html>
            <body>
                <h1>Information in IronPDF</h1>
                <p>Name: {person.Name}</p>
                <p>Age: {person.Age}</p>
                <p>Point X: {point.X}</p>
                <p>Point Y: {point.Y}</p>
            </body>
            </html>";

        // Render HTML content to PDF
        var pdf = renderer.RenderHtmlAsPdf(content);

        // Save the PDF to a file
        pdf.SaveAs("InformationDocument.pdf");
    }
}

Imports IronPdf
Imports System

' Sample class representing a person with Name and Age properties
Friend Class Person
	Public Property Name() As String
	Public Property Age() As Integer
End Class

' Sample struct representing a point in a 2D coordinate system with X and Y properties
Friend Structure Point
	Public Property X() As Integer
	Public Property Y() As Integer
End Structure

Friend Class Program
	Shared Sub Main()
		' Creating instances of the class and struct
		Dim person As New Person With {
			.Name = "John Doe",
			.Age = 30
		}
		Dim point As New Point With {
			.X = 10,
			.Y = 20
		}

		' Create a new PDF document using IronPDF
		Dim renderer = New ChromePdfRenderer()

		' Construct HTML content using information from class and struct
		Dim content As String = $"
            <!DOCTYPE html>
            <html>
            <body>
                <h1>Information in IronPDF</h1>
                <p>Name: {person.Name}</p>
                <p>Age: {person.Age}</p>
                <p>Point X: {point.X}</p>
                <p>Point Y: {point.Y}</p>
            </body>
            </html>"

		' Render HTML content to PDF
		Dim pdf = renderer.RenderHtmlAsPdf(content)

		' Save the PDF to a file
		pdf.SaveAs("InformationDocument.pdf")
	End Sub
End Class

$vbLabelText $csharpLabel

Person 是表示一個擁有姓名和年齡屬性的人的示例類。
Point 是表示二維坐標系中的點的示例結構，擁有X和Y屬性。
創建 Person 類和 Point 結構的實例。
然後將 HTML 內容渲染到 PDF 文檔中，該文檔保存為"InformationDocument.pdf"。

5.2.1. 輸出 PDF 文件

C# 結構與類（對開發者的工作原理）：圖 3 - 前一段代碼輸出的 PDF 文件

6. 結論

總之，使用 C# 結構和類的選擇取決於應用程序的具體要求和特性。作為引用類型，類適合對具有狀態和行為的複雜實體進行建模，支持繼承和促進共享實例。另一方面，結構作為值類型，適合用於具有值語義的輕量級數據結構，在堆棧分配和直接訪問方面提供了性能優勢。

IronPDF 為用戶提供免費試用許可證進行評估，這是一個了解 IronPDF 功能和特性的好機會。 To learn more about IronPDF visit the Comprehensive IronPDF Documentation and a detailed tutorial for creating PDF files using IronPDF is available at the IronPDF PDF Generation Tutorial.

常見問題解答

C# 中結構和類有什麼區別？

結構是值類型，存儲在堆棧上，非常適合輕量級數據結構，因為可以直接訪問，具有性能優勢。類是引用類型，存儲在堆上，支持繼承，使其適用於複雜的數據結構。

如何選擇在 C# 中使用結構還是類？

選擇簡單、經常使用的數據結構時，性能至關重要的情況下，使用結構。處理需要繼承或共享實例的複雜數據結構時，選擇類。

在 C# 中使用結構對性能有什麼影響？

結構提供性能優勢，因為它們是分配在堆棧上的，與分配在堆上的類相比，分配和釋放速度更快。這使得它們適合性能要求嚴苛的應用程序。

如何在 C# 中將結構和類集成到 PDF 庫中？

使用類似 IronPDF 的 PDF 庫，您可以定義用於複雜數據的類和簡單數據的結構，然後在 .NET 應用程序中高效地創建和操作 PDF 文檔。

結構和類之間的內存管理有什麼不同？

結構分配在堆棧上，導致更快的內存管理，而類分配在堆上，由垃圾回收器管理，這可能引入開銷。

C# 結構可以是可空的嗎？

默認情況下，結構不能為 null，因為它們是值類型。然而，可以使用 Nullable<> 結構使它們能夠被賦予 null 值。

什麼是 C# 中可靠的 PDF 生成庫？

IronPDF 是一個強大的 PDF 生成庫，可以讓開發人員在 .NET 應用程序中高效地創建、修改和渲染 PDF 文檔。它簡化了複雜的 PDF 功能。

如何在 C# 項目中安裝 PDF 操作庫？

可以通過使用命令 Install-Package IronPdf 的 NuGet 程式包管理控制台或通過包管理 UI 搜索並安裝最新版本來安裝 IronPDF。

C# 應用程序中結構的推薦使用情況是什麼？

建議使用結構於簡單、輕量級的數據結構，經常使用並且需要高效的內存分配，這使得它們特別適合性能敏感的應用程序。

C# PDF 庫有試用版嗎？

是的，IronPDF 提供免費試用許可證，允許開發人員評估其功能和特性。更多信息可以在 IronPDF 文檔和教程中找到。

Curtis Chau

立即與工程團隊聊天

技術作家

Curtis Chau 擁有卡爾頓大學計算機科學學士學位，專注於前端開發，擅長於 Node.js、TypeScript、JavaScript 和 React。Curtis 熱衷於創建直觀且美觀的用戶界面，喜歡使用現代框架並打造結構良好、視覺吸引人的手冊。

除了開發之外，Curtis 對物聯網 (IoT) 有著濃厚的興趣，探索將硬體和軟體結合的創新方式。在閒暇時間，他喜愛遊戲並構建 Discord 機器人，結合科技與創意的樂趣。

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C# 初始化數組（對於開發者的運行原理）

NPlot C#（開發者的工作原理）

客戶亮點：

開發者焦點：

網絡研討會：

C# 結構與類（對於開發者的運行原理）

1. 結構和類的概述

1.1. 類（引用類型）

1.2. 結構（值類型）

2. 使用情景及指導方針

2.1. 何時使用類

2.2. 何時使用結構

3. 內存分配的差異

3.1. 類

3.2. 結構

4. 性能考量

類

結構

5. 介绍 IronPDF

5.1. 安裝 IronPDF

5.2. 在 IronPDF 中使用結構和類

5.2.1. 輸出 PDF 文件

6. 結論

常見問題解答

C# 中結構和類有什麼區別？

如何選擇在 C# 中使用結構還是類？

在 C# 中使用結構對性能有什麼影響？

如何在 C# 中將結構和類集成到 PDF 庫中？

結構和類之間的內存管理有什麼不同？

C# 結構可以是可空的嗎？

什麼是 C# 中可靠的 PDF 生成庫？

如何在 C# 項目中安裝 PDF 操作庫？

C# 應用程序中結構的推薦使用情況是什麼？

C# PDF 庫有試用版嗎？

C# 結構與類（對於開發者的運行原理）

1. 結構和類的概述

1.1. 類（引用類型）

1.2. 結構（值類型）

2. 使用情景及指導方針

2.1. 何時使用類

2.2. 何時使用結構

3. 內存分配的差異

3.1. 類

3.2. 結構

4. 性能考量

類

結構

5. 介绍 IronPDF

5.1. 安裝 IronPDF

5.2. 在 IronPDF 中使用結構和類

5.2.1. 輸出 PDF 文件

6. 結論

常見問題解答

C# 中結構和類有什麼區別？

如何選擇在 C# 中使用結構還是類？

在 C# 中使用結構對性能有什麼影響？

如何在 C# 中將結構和類集成到 PDF 庫中？

結構和類之間的內存管理有什麼不同？

C# 結構可以是可空的嗎？

什麼是 C# 中可靠的 PDF 生成庫？

如何在 C# 項目中安裝 PDF 操作庫？

C# 應用程序中結構的推薦使用情況是什麼？

C# PDF 庫有試用版嗎？

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