值类型如何从对象继承，同时保留其值类型行为？

C# 值类型与继承

问题：

值类型如何从 Object（引用类型）派生，同时仍然保持其值类型行为？

解答：

• C# 允许结构体从类派生：所有结构体都继承自 System.ValueType，而 System.ValueType 又继承自 System.Object。
• 继承关系很简单：基类的可继承成员成为派生结构体的成员，例如，允许结构体继承 ToString 方法。
• 派生不影响复制行为：值类型按值复制，而引用类型按引用复制。继承对此没有任何影响。

CLR 的处理方式

CLR 基于其表示方式区分值类型和引用类型：

• 值类型没有对象头或同步块：它们直接占用存储空间。
• 引用类型具有对象头，并且可选地具有同步块：它们引用存储在其他地方的数据。
• 派生不会更改这些表示方式：从引用类型派生的值类型仍然具有值类型表示。反之，从值类型派生的引用类型不会丢失其面向对象特性。

示例：

考虑一个名为 MyStruct 的简单值类型结构体：

<code class="language-c#">struct MyStruct : ValueType { }</code>

• MyStruct 继承自 ValueType：ValueType 是一个引用类型，但 MyStruct 仍然是一个值类型。这意味着：

  • MyStruct 实例分配在堆栈上或局部变量中。
  • MyStruct 实例按值复制，而不是按引用复制。

• MyStruct 隐式引用 ValueType：通过继承，MyStruct 可以访问 ValueType 的可继承成员，包括 ToString 方法。

结论：

值类型主要为了访问可继承成员而从 Object 派生。这种继承不会改变它们的值类型特性或它们在内存中的复制和存储方式。CLR 在内部管理这些区别，以确保值类型保留其独特的特性。

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