为什么System.Int32是结构体而System.String是类？

Question

自从我开始学习 c# 编程以来，这个问题一直在我的脑海中浮现：

为什么 int 是一个 struct 类型？

而 string 是一个 class 类型？

- Nitin Varpe

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首先，请阅读struct和class之间的区别。其次，因为int是32位，非常适合于struct。但是你无法知道string可以有多大。 - Soner Gönül

Answer 1

因为int是固定长度的，而string长度可变。因此，编译器可以为int保留一个固定的区域（主要在堆栈上），而必须在堆上维护一个string的可变长字符数组缓冲区。

- Thomas Weller

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如果 String 包含一个 Char[] 类型的字段，它本身就可以是一个值类型。这样的设计优点在于允许 default(String) 行为类似于空字符串 [就像之前的 COM 框架]，而不是 null 值；但缺点在于每当将字符串转换为 Object 时都需要进行装箱。 - supercat

Answer 2

int是一个值类型，而string是一个引用类型。当你将值类型传递给方法或将其分配给新变量等时，值类型会通过值（复制）传递。引用类型只有引用被复制。

对于像int或float这样的小对象来说，复制是快速的，但在某些情况下，复制操作的成本变得昂贵，因此引用比一直复制值更可取。

虽然字符串也是不可变的，像大多数值类型一样（是否存在可变值类型？），但由于字符串可能非常大，因此它们不适合通过值传递。

- Colin Mackay

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并非完全正确。由于字符串的长度具有固有的动态性，编译器无法为字符串分配固定大小的内存块。 - Thomas Weller

是的，可以有可变值类型（您可以定义自己的结构体），但不，这不是一个好主意。 - Hans Kesting

@ThomasWeller：String 可以被定义为一个结构体，其中包含一个私有字段，它持有一个指向某个可变大小对象（例如 Char[]）的引用，该对象永远不会被修改。这样的设计将使得 default(String) 表现为一个空字符串而不是一个空值，这可能会减轻为 COM 编写的代码的移植，因为 COM 将所有位为零的指针视为空字符串的合法表示。然而，将这样的字符串转换为 Object 需要进行装箱或特殊的框架“魔法”来避免装箱。 - supercat