Unity中使用struct和class来存储数据的注意事项

在 Unity 中，struct 和 class 都是用来定义自定义类型的关键字。它们的主要区别在于如何存储和传递它们的实例。

特点	struct	class
存储方式	值类型	引用类型
默认构造函数	自动	有
性能	快	慢
可空性	不可空	可空
继承	单继承	单继承或多重继承

一、相似之处

1、都是用来定义自定义类型的关键字。
2、都可以包含字段、属性、方法和构造函数等成员。
3、都支持继承、多态和接口实现等面向对象编程的特性。
4、都可以用作方法的参数和返回值类型。

二、不同之处

• 存储方式
  class 是引用类型，它的实例存储在堆上，并且变量存储的是指向实例的引用；而 struct 是值类型，它的实例存储在栈上或在堆上的 value 类型对象中，变量存储的是实例本身的值。
• 默认构造函数
  class 有一个默认的无参构造函数，而 struct 没有。如果你定义一个 struct，并且没有提供任何构造函数，编译器将自动生成一个默认的无参构造函数。
• 性能
  由于 class 是引用类型，它们通常比 struct 更消耗内存，因为每个实例都需要存储一个引用。此外，在传递 class 实例时，实际上只传递了一个引用，而不是整个对象。这意味着，如果对传递的 class 实例进行更改，原始对象也会受到影响。相比之下，struct 是值类型，它们在传递时会进行复制，这可能会导致性能问题，特别是在处理大量数据时。
• 可空性
  class 可以设置为 null，而 struct 不可以。如果你需要在某些情况下使用 null 值，应该使用 class。
• 继承
  class 支持单继承和多重继承，而 struct 只支持单继承。
  在 Unity 中，由于游戏对象和组件都是引用类型，通常建议使用 class 来定义自定义组件和脚本，以便更好地利用 Unity 的引用类型机制。但是，在某些情况下，例如需要频繁创建和销毁对象或需要处理大量数据时，也可以使用 struct 来提高性能。

三、使用场景的建议

在 Unity 中，使用 struct 和 class 都有其优缺点和适用场景。下面是一些使用建议，帮助你在正确的情况下选择正确的类型。

• 对于 struct

1、适用于小型数据类型，例如向量、矩阵、颜色等。这些类型通常是不可变的，这意味着它们的值在创建后不会改变。
2、适用于需要高性能的场景，例如需要频繁创建和销毁对象或需要处理大量数据的场景。由于 struct 是值类型，它们在传递时会进行复制，这可能会导致性能问题，特别是在处理大量数据时。
3、适用于需要保证线程安全的场景。由于 struct 是不可变的，它们在多线程环境中可以安全地共享，而不需要使用锁或其他同步机制。
4、避免在 struct 中包含大量字段或数组。由于 struct 存储在栈上或在堆上的 value 类型对象中，它们的大小会直接影响内存使用率。

• 对于 class

1、适用于需要更复杂的数据组织和处理逻辑的场景，例如自定义组件和脚本等。由于 class 是引用类型，它们可以更好地利用 Unity 的引用类型机制。
2、适用于需要动态创建和销毁对象的场景，例如实例化预制体、管理游戏对象等。
3、适用于需要继承、多态和接口实现等面向对象编程的特性的场景。
4、避免过度使用继承和嵌套类型，这可能会导致代码过于复杂和难以维护。

总之，选择 struct 还是 class 取决于你的具体需求和场景。在实际开发中，应根据实际情况进行权衡和选择，以获得最佳性能和可维护性。

四、注意事项举例

• 在Linq的ForEach中使用时

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;public struct Item
{public int Id;public string Name;
}public class ExampleClass
{private List<Item> items = new List<Item>{new Item { Id = 1, Name = "Item 1" },new Item { Id = 2, Name = "Item 2" },new Item { Id = 3, Name = "Item 3" }};public void IterateList(){items.ForEach(item =>{Console.WriteLine($"Item ID: {item.Id}, Name: {item.Name}");item.Name = null;//此处没有修改数据源，修改的传入的副本});}
}

同理，使用foreach是也一样。
下面代码中的item也只是struct的一个副本。

foreach (var item in items)
{Console.WriteLine($"Item ID: {item.Id}, Name: {item.Name}");}