Структуры  это типы значений

Хотя структуры относятся к типам значений, очень часто их можно трактовать так же, как классы. Например, имея определение класса Dimensions из предыдущего раздела, можно написать следующий код:

Dimensions point = new Dimensions();

point.Length = 3;

point.Width = 6;

Следует обратить внимание, что поскольку структуры являются типами значений, операция new с ними работает несколько иначе, чем с классами и другими ссылочными типами. Вместо того чтобы выделять память в куче, операция new просто вызывает подходящий конструктор, инициализируя поля в соответствии с переданными ему параметрами. На са­мом деле, для структур можно написать такой код:

Dimensions point;

point.Length = 3;

point.Width = 6;

Если бы Dimensions был классом, это привело бы к ошибке компиляции, потому что point содержал бы неинициализированную ссылку  т.е. адрес, ни на.что не указываю­щий, а потому вы не могли бы присваивать значения его полям. Для структур же объяв­ление переменной на самом деле выделяет пространство в стеке для полной структуры, поэтому она тут же готова к присваиванию значений полям. Однако следует отметить, что показанный ниже код вызовет ошибку компиляции с сообщением о том, что используется неинициализированная переменная:

Dimensions point;

Double D = point.Length;

Структуры следуют тем же правилам, что и все другие типы данных: перед использо­ванием все должно быть инициализировано. Структура рассматривается как полностью инициализированная, когда для ее создания была вызвана операция new или же когда всем ее полям индивидуально были присвоены значения. И, конечно же, структура, определен­ная как поле класса, инициализируется автоматическим обнулением при инициализации ее включающего объекта.

Тот факт, что структуры  это типы значений, оказывает влияние на производитель­ность. В зависимости от того, как используются структуры, это может быть и плохо, и хо­рошо. Положительным моментом является то, что выделение памяти для структур про­исходит очень быстро, потому что они встроены или размещаются в стеке. То же самое касается удаления структур при выходе из контекста. С другой стороны, всякий раз, когда вы передаете структуру в виде параметра или присваиваете одну структуру другой (как в А=В, когда А и В  структуры), происходит копирование всего содержимого структуры, в то время как в случае с классами копируется только ссылка. Это приводит к потерям про­изводительности, которые зависят от размера структуры  это подчеркивает тот факт, что структуры на самом деле предназначены для хранения небольших порций данных. Тем не менее, когда структура передается методу в виде параметра, этих потерь производитель­ности можно избежать, применяя ref-параметры  при этом передается только адрес в памяти, где находится структура. Это так же быстро, как и передача объекта класса. С дру­гой стороны, если вы так поступаете, то должны помнить, что вызываемый метод может в принципе изменить значение переданной структуры.

Структуры и наследование

Структуры не предназначены для наследования. То есть наследовать от структуры нель­зя. Единственное исключение состоит в том, что структуры, как и все другие типы в С#, в конечном итоге наследуются от класса System.Object. Поэтому структуры имеют доступ к методам класса System.Object и даже могут переопределять их  очевидным приме­ром может служить переопределение метода ToString(). Действительная цепочка насле­дования, которая приводит к структуре, состоит в том, что каждая структура наследуется от класса System.ValueType, который, в свою очередь, наследуется от System.Object.ValueType, который не добавляет новых членов к Object, но предоставляет реализацию ряда из них более подходящим для структур способом. Следует отметить, что выбрать про­извольный базовый класс для структуры невозможно: все они наследуются от ValueType.