Sdílet prostřednictvím

Struktury

  • Článek

Struktura je kompaktní typ objektu, který může být efektivnější než třída pro typy, které mají malé množství dat a jednoduché chování.

Syntaxe

[ attributes ]
type [accessibility-modifier] type-name =
    struct
        type-definition-elements-and-members
    end
// or
[ attributes ]
[<StructAttribute>]
type [accessibility-modifier] type-name =
    type-definition-elements-and-members

Poznámky

Struktury jsou typy hodnot, což znamená, že jsou uloženy přímo v zásobníku nebo, pokud se používají jako pole nebo maticové prvky, vložené do nadřazeného typu. Na rozdíl od tříd a záznamů mají struktury sémantiku pass-by-value. To znamená, že jsou užitečné hlavně pro malé agregace dat, ke kterým se přistupuje a kopíruje často.

V předchozí syntaxi jsou zobrazeny dvě formy. První není jednoduchá syntaxe, ale je však často používána, protože při použití struct a end klíčových slov můžete vynechat StructAttribute atribut, který se zobrazí ve druhém formuláři. Můžete se zkrátit StructAttribute na jen Struct.

Typ-definition-elements-and-members v předchozí syntaxi představuje deklarace a definice členů. Struktury mohou mít konstruktory a proměnlivá a neměnná pole a mohou deklarovat členy a implementace rozhraní. Další informace najdete v tématu Členové.

Struktury se nemohou účastnit dědičnosti, nemohou obsahovat let ani do vazby a nemohou rekurzivně obsahovat pole vlastního typu (i když mohou obsahovat odkazové buňky, které odkazují na vlastní typ).

Vzhledem k tomu, že struktury neumožňují let vazby, je nutné deklarovat pole ve strukturách pomocí klíčového val slova. Klíčové val slovo definuje pole a jeho typ, ale neumožňuje inicializaci. val Místo toho se deklarace inicializují na nulu nebo null. Z tohoto důvodu vyžadují struktury, které mají implicitní konstruktor (tj. parametry, které jsou uvedeny bezprostředně za názvem struktury v deklaraci) vyžadují, aby val deklarace byly anotovány atributem DefaultValue . Struktury, které mají definovaný konstruktor, stále podporují inicializaci nula. Atribut je proto deklarace, DefaultValue že taková nulová hodnota je pro pole platná. Implicitní konstruktory pro struktury neprovádějí žádné akce, protože let u do typu nejsou povoleny vazby, ale hodnoty parametrů implicitního konstruktoru jsou k dispozici jako soukromá pole.

Explicitní konstruktory můžou zahrnovat inicializaci hodnot polí. Pokud máte strukturu, která má explicitní konstruktor, stále podporuje nulovou inicializaci; však nepoužívejte DefaultValue atribut u val deklarací, protože je v konfliktu s explicitním konstruktorem. Další informace o deklaracích naleznete v val tématu Explicitní pole: Klíčové val slovo.

Atributy a modifikátory přístupnosti jsou povoleny u struktur a řídí se stejnými pravidly jako u jiných typů. Další informace naleznete v tématu Atributy a řízení přístupu.

Následující příklady kódu ilustrují definice struktury.

// In Point3D, three immutable values are defined.
// x, y, and z will be initialized to 0.0.
type Point3D =
    struct
        val x: float
        val y: float
        val z: float
    end

// In Point2D, two immutable values are defined.
// It also has a member which computes a distance between itself and another Point2D.
// Point2D has an explicit constructor.
// You can create zero-initialized instances of Point2D, or you can
// pass in arguments to initialize the values.
type Point2D =
    struct
        val X: float
        val Y: float
        new(x: float, y: float) = { X = x; Y = y }

        member this.GetDistanceFrom(p: Point2D) =
            let dX = (p.X - this.X) ** 2.0
            let dY = (p.Y - this.Y) ** 2.0

            dX + dY |> sqrt
    end

ByRefLike – struktury

Můžete definovat vlastní struktury, které můžou dodržovat byrefsémantiku -like: další informace najdete v tématu Byrefs . To se provádí pomocí atributu IsByRefLikeAttribute :

open System
open System.Runtime.CompilerServices

[<IsByRefLike; Struct>]
type S(count1: Span<int>, count2: Span<int>) =
    member x.Count1 = count1
    member x.Count2 = count2

IsByRefLike neznamená Struct. Oba musí být přítomné na typu.

Struktura "byref-like" v jazyce F# je typ hodnoty vázané na zásobník. Na spravované haldě se nikdy nepřiděluje. Struktura byrefpodobná je užitečná pro programování s vysokým výkonem, protože se vynucuje se sadou silných kontrol o životnosti a nezachytávání. Pravidla jsou:

  • Mohou být použity jako parametry funkce, parametry metody, místní proměnné, metoda vrací.
  • Nemohou být statické nebo instance členy třídy nebo normální struktury.
  • Nelze je zachytit žádným konstruktorem uzavření (async metodami nebo výrazy lambda).
  • Nelze je použít jako obecný parametr.

I když tato pravidla velmi silně omezují využití, dělají to tak, aby splňovaly příslib vysokovýkonného výpočetního prostředí bezpečným způsobem.

ReadOnly – struktury

Strukturám poznámek IsReadOnlyAttribute můžete přiřadit atribut. Příklad:

[<IsReadOnly; Struct>]
type S(count1: int, count2: int) =
    member x.Count1 = count1
    member x.Count2 = count2

IsReadOnly neznamená Struct. Pokud chcete IsReadOnly mít strukturu, musíte přidat obojí.

Použití tohoto atributu generuje metadata, která F# a C# znají, aby s ním zacházeli jako inref<'T> s jazykem F# a in refv uvedeném pořadí.

Definování proměnlivé hodnoty uvnitř struktury jen pro čtení způsobí chybu.

Záznamy struktury a diskriminované sjednocení

Záznamy a diskriminované sjednocení můžete znázorňovat jako struktury s atributem [<Struct>]. Další informace najdete v jednotlivých článcích.

Viz také