C#基础知识系列三（类和结构体、String和StringBuilder、equals和==）

前言

 　　这一节主要来了解一下类和结构体之间的异同点、以及针对String和StringBuilder的用法、equals和==，其实可以看出很多地方都用到了上一节的值类型和引用类型、堆栈和装箱拆箱操作吧，慢慢的应用于实践，让理论与实践结合起来。

类和结构体

类和结构体的不同点： 

　　1.关键字不同 一个是class，一个是struct

　　2.类型不同，一个是引用类型，一个是值类型（存储：一个堆区，一个栈区）。关于值类型和引用类型以及堆与栈详细可见https://cloud.tencent.com/developer/article/1395177

3.成员不同，结构体没有默认的构造函数（可以添加）和没有析构函数，不可以使用abstract,protected,sealed修饰

　　4.Struct变量使用完之后就自动解除内存分配，Class实例有垃圾回收机制来保证内存的回收处理

　　5.继承性。结构不可以继承自另一个结构或被继承，但和类一样可以继承自接口

　　6.在结构体中可以声明字段,但是声明字段的时候是不能给初始值的.

　　7.实体类中如果我们没有显示的定义构造函数，那么会有一个隐式无参的构造函数(重载构造函数之后，需要显示声明无参构造函数)，

　　　　而在结构体中隐身无参的构造函数无论如何都存在

　　8.在类中可以显示的定义无参的构造函数，而在结构体中我们不能显示的定义无参的构造函数

　　9.结构体是可以New的，而结构体构造函数要求必须要为所有的字段赋值.即使是无参的构造函数，也会给值类型赋初值为0，引用类型赋初值为null

同：

　　1.都有属性和方法

　　2.和类一样可以继承自接口

String和StringBuilder

　　String 对象是不可改变的。每次使用 System.String 类中的方法之一时，都要在内存中创建一个新的字符串对象，这就需要为该新对象分配新的空间。在需要对字符串执行重复修改的情况下，与创建新的 String 对象相关的系统开销可能会非常昂贵。如果要修改字符串而不创建新的对象，则可以使用 System.Text.StringBuilder 类。例如，当在一个循环中将许多字符串连接在一起时，使用 StringBuilder 类可以提升性能。

 StringBuilder    MyStringBuilder    =    new    StringBuilder("Hello    World!");   

　　通过用一个重载的构造函数方法初始化变量，可以创建 StringBuilder 类的新实例，正如以下示例中所阐释的那样。

设置容量和长度

　　虽然 StringBuilder 对象是动态对象，允许扩充它所封装的字符串中字符的数量，但是您可以为它可容纳的最大字符数指定一个值。此值称为该对象的容量，不应将它与当前 StringBuilder 对象容纳的字符串长度混淆在一起。例如，可以创建 StringBuilder 类的带有字符串“Hello”（长度为 5）的一个新实例，同时可以指定该对象的最大容量为 25。当修改 StringBuilder 时，在达到容量之前，它不会为其自己重新分配空间。当达到容量时，将自动分配新的空间且容量翻倍。可以使用重载的构造函数之一来指定 StringBuilder 类的容量。以下代码示例指定可以将 MyStringBuilder 对象扩充到最大 25 个空白。

StringBuilder    MyStringBuilder    =    new    StringBuilder("Hello    World!",    25);   

另外，可以使用读/写    Capacity    属性来设置对象的最大长度。以下代码示例使用    Capacity    属性来定义对象的最大长度。

MyStringBuilder.Capacity    =    25;   

EnsureCapacity 方法可用来检查当前 StringBuilder 的容量。如果容量大于传递的值，则不进行任何更改；但是，如果容量小于传递的值，则会更改当前的容量以使其与传递的值匹配。

也可以查看或设置 Length 属性。如果将 Length 属性设置为大于 Capacity 属性的值，则自动将 Capacity 属性更改为与 Length 属性相同的值。如果将 Length 属性设置为小于当前 StringBuilder 对象内的字符串长度的值，则会缩短该字符串。

这里有篇关于站长大神的博文：使用string.Format需要注意的一个性能问题http://www.cnblogs.com/dudu/archive/2012/05/29/string_format_stringbuilder.html

StringBuilder，String.concat()，String+String 哪一个效率高？http://q.cnblogs.com/q/36917/

equals和==

对于值类型，如果对象的值相等，则相等运算符 (==) 返回 true，否则返回 false。

对于string 以外的引用类型，如果两个对象引用同一个对象，则 == 返回 true。对于 string 类型，== 比较字符串的值。

 ==操作比较的是两个变量的值是否相等。

 equals（）方法比较的是两个对象的内容是否一致，equals也就是比较引用类型是否是对同一个对象的引用。

对于值类型的比较简单，在此我们主要来看引用类型：

    public class Person
    {
        public string Name { get; set; }
        public Person(string name)
        {
            this.Name = name;
        }
    }
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {

            string a = new string(new char[] { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' });
            string b = new string(new char[] { 'h', 'e', 'l', 'l', 'o' });
            Console.WriteLine(a == b);
            Console.WriteLine(a.Equals(b));

            object g = a;
            object h = b;
            Console.WriteLine(g == h);
            Console.WriteLine(g.Equals(h));

            Person p1 = new Person("aehyok");
            Person p2 = new Person("aehyok");
            Console.WriteLine(p1 == p2);
            Console.WriteLine(p1.Equals(p2));


            Person p3 = new Person("aehyok");
            Person p4 = p3;
            Console.WriteLine(p3 == p4);
            Console.WriteLine(p3.Equals(p4));
            Console.ReadLine();
        }
    }

结果输出：

​

因为值类型是存储在内存中的堆栈（以后简称栈），而引用类型的变量在栈中仅仅是存储引用类型变量的地址，而其本身则存储在堆中。

==操作比较的是两个变量的值是否相等，对于引用型变量表示的是两个变量在堆中存储的地址是否相同，即栈中的内容是否相同。

equals操作表示的两个变量是否是对同一个对象的引用，即堆中的内容是否相同。

而字符串是一个特殊的引用型类型，在C#语言中，重载了string 对象的很多方法方法(包括equals()方法)，使string对象用起来就像是值类型一样。

因此在上面的例子中，字符串a和字符串b的两个比较是相等的。

而g.equals(h)用的是sting的equals()方法故相等（多态）。如果将字符串a和b作这样的修改：

        string a="aa";

        string b="aa";

则，g和h的两个比较都是相等的。这是因为系统并没有给字符串b分配内存，只是将"aa"指向了b。所以a和b指向的是同一个字符串（字符串在这种赋值的情况下做了内存的优化）。

对于p1和p2，也是内存中两个不同的对象，所以在内存中的地址肯定不相同，故p1==p2会返回false，又因为p1和p2又是对不同对象的引用，所以p1.equals(p2)将返回false。

对于p3和p4，p4=p3，p3将对对象的引用赋给了p4，p3和p4是对同一个对象的引用，所以两个比较都返回true。