C#中类和结构体的对比
区别
C# 中的类（Class）和结构体（Struct）是两种不同的数据类型，它们在很多方面有相似之处，但也存在一些关键的区别：
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继承：
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类可以继承其他类或实现接口。
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结构体不能继承其他结构体或类，也不能被继承，但可以实现接口。
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默认访问修饰符：
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类的成员默认是非公开的（private），需要显式指定访问级别。
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结构体的所有成员默认是公开的（public），并且不能是私有的。
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实例化：
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类的实例是在堆上分配的，可以通过
new关键字来创建。 -
结构体的实例可以在堆上或栈上分配，但通常在栈上分配，且不需要
new关键字。
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可变性：
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类的实例可以是可变的，即其状态可以在创建后被修改。
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结构体是值类型，其状态在创建后通常被认为是不可变的，尽管可以通过引用传递来修改其成员。
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垃圾回收：
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类的实例由垃圾回收器管理，因此涉及到垃圾回收的开销。
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结构体由于通常在栈上分配，通常不会有垃圾回收的开销，但当作为对象的一部分或分配在堆上时，其生命周期结束时也需要垃圾回收。
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使用场景：
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类通常用于表示具有复杂行为的对象，需要继承或多态性的场景。
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结构体通常用于表示简单的数据结构，如简单的数据容器或轻量级的数据类型。
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方法和属性：
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类和结构体都可以有方法、属性、索引器、事件和构造函数。
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静态成员：
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类和结构体都可以有静态成员，但静态构造函数只适用于类。
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装箱和拆箱：
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结构体作为值类型，当需要与对象类型交互时，可能会涉及到装箱（boxing）和拆箱（unboxing）操作，这会带来性能开销。
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ref struct介绍
在 C# 7.2 及更高版本中，引入了一个新的结构体类型，称为 ref struct。ref struct 是一种特殊的结构体，它有一些独特的特性和限制：
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堆分配：
ref struct必须在堆上分配，不能在栈上分配。这意味着你不能直接将ref struct作为方法参数或返回类型，也不能作为局部变量使用，除非它们是通过引用传递的。 -
引用传递：
ref struct实例必须通过引用传递，即使它们在堆上分配。这保证了对ref struct的任何修改都是可见的。 -
不能包含引用类型字段：
ref struct不能包含引用类型的字段，因为它们不能被垃圾回收。这有助于避免不必要的垃圾回收开销，因为ref struct不会被垃圾回收器跟踪。 -
不能实现接口：由于
ref struct必须在堆上分配，它们不能实现接口。这是因为接口的实现可能需要引用类型的特性，这与ref struct的设计原则相冲突。 -
不能被继承：
ref struct不能被继承，因为继承可能会引入引用类型的复杂性。 -
使用场景：
ref struct主要用于性能敏感的场景，特别是在与非托管代码交互时。它们可以用于避免不必要的复制，特别是在需要频繁传递大型数据结构时。
ref struct 是一种高级特性，通常只在特定的性能优化场景中使用。它们提供了一种方式来避免值类型的一些限制，如栈分配和复制开销，但同时也带来了一些限制，如不能实现接口和不能被继承。在使用 ref struct 时，你需要仔细考虑这些特性和限制，以确保它们适合你的用例。
ref return
在 C# 7.2 引入了 ref return 特性，它允许方法返回对局部变量的引用。这在之前版本的 C# 中是不可能的，因为局部变量在方法调用结束后就不再存在了。通过 ref return，你可以返回一个引用，允许调用者修改返回的局部变量的值。
使用 ref return 时，需要注意以下几点：
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返回局部变量的引用：
ref return允许方法返回一个引用到局部变量的引用，调用者可以通过这个引用修改原始数据。 -
返回的局部变量必须在方法调用结束后仍然存在：为了满足这个要求，返回的局部变量通常被分配在
stackalloc内存中，或者作为ref struct的成员。 -
调用者可以通过返回的引用修改数据：由于返回的是引用，调用者对返回值的任何修改都会反映在原始数据上。
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使用 ref 关键字：在方法的返回类型前使用
ref关键字来指示该方法返回一个引用。 -
调用方法时也需要使用 ref：当调用返回
ref的方法时，你需要使用ref关键字来接收返回的引用。 -
示例：
private ref int GetCount() {int count = 1; // 局部变量return ref count; // 返回局部变量的引用 } void IncrementCount() {ref int count = ref GetCount();count += 1; // 修改原始的局部变量 } -
使用场景：
ref return可以在需要优化性能的场景中使用，尤其是在避免不必要的数据复制时。例如，在处理大型数据结构或与非托管代码交互时，ref return可以提供一种有效的方式来传递和修改数据。 -
限制：由于
ref return改变了局部变量的作用域，因此在使用时需要小心，以避免意外的行为或内存问题。
ref return 是 C# 中一个强大的特性，它提供了更多的灵活性来处理数据的传递和修改。然而，由于它改变了局部变量的生命周期和作用域，因此在实际应用中需要谨慎使用。
通过new创建的结构体是放在堆上
在 C# 中，结构体（Struct）通常不需要使用 new 关键字来创建实例。结构体是值类型，它们的实例可以在栈上自动分配，并且可以通过直接赋值来创建。例如：
Point p = new Point(); // 错误，结构体通常不使用new
Point p2 = new Point(10, 20); // 正确，但不是推荐的方式
Point p3 = { X = 10, Y = 20 }; // 推荐的方式，使用初始化器
Point p4 = new Point { X = 10, Y = 20 }; // 另一种推荐的方式然而，如果你确实想要使用 new 关键字来创建结构体的实例，C# 也允许这样做，但这并不是推荐的做法。使用 new 创建结构体实例时，实际上是在堆上分配内存，这会导致额外的性能开销，因为堆分配需要垃圾回收器的介入。此外，使用 new 创建的值类型实例在某些情况下可能会引起混淆，因为它们的行为更接近于引用类型。
在大多数情况下，你应该避免使用 new 来创建结构体的实例，而是使用默认构造函数或初始化器来初始化它们。如果你需要在堆上创建结构体的实例，可以使用 Activator.CreateInstance 方法，但这通常不是必要的，除非有特定的需求。
// 使用Activator.CreateInstance在堆上创建结构体实例
Point p5 = (Point)Activator.CreateInstance(typeof(Point));总的来说，结构体作为值类型，其设计初衷是为了在栈上高效地分配和使用，而不是在堆上。因此，使用 new 创建结构体实例并不是 C# 中的常见做法