C# 中的 ValueTuple 與 Tuple：主要差異是什麼？

System.ValueTuple 和System.Tuple 之間的差異

在反編譯的C# 7 函式庫中，您可能會遇到使用ValueTuple 泛型而不是Tuple的情況。了解這兩種類型之間的差異至關重要。

主要差異：

• 值與引用型別： System.ValueTuple 是值型別（struct），而System.Tuple是引用型別（class）。這會對記憶體分配和垃圾收集壓力產生影響。
• 可變性：與 Tuple 不同，ValueTuple 是一個可變結構，因此使用時需要謹慎。
• 欄位存取： System.ValueTuple 透過欄位公開其項目（例如Item1），而Tuple 使用

效能注意事項：

ValueTuple的設計透過利用堆疊分配來優先考慮效能，避免引用類型帶來的開銷。它還為元組提供最佳化的相等語義。

語法糖：

C# 7 引入了ValueTuple 的語法糖，可以方便地解構為命名參數（例如，(sum, count) = DoStuff())並簡化程式碼可讀性。

範例：

考慮以下範例：

public (int sum, int count) DoStuff(IEnumerable<int> values)
{
    var sum = 0;
    var count = 0;

    foreach (var value in values) 
    { 
        sum += value; 
        count++; 
    }

    return (sum, count); // ValueTuple
}

解構時：

var (sum, count) = DoStuff(Enumerable.Range(0, 10));
Console.WriteLine($"Sum: {sum}, Count: {count}");

解構時：

實作：

在內部，編譯器利用TupleElementNamesAttribute 等屬性來解釋命名參數並產生高效的程式碼。

結論：ValueTuple 提供由於是值類型並提供最佳化的相等語義，因此具有效能優勢。它的解構語法糖增強了程式碼的可讀性和可用性。然而，重要的是要考慮它的可變性並仔細分配值，特別是在從類別內部引用時。

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