[.net] 구조체가 상속을 지원하지 않는 이유는 무엇입니까?

값 유형이 상속을 지원할 수없는 이유는 배열 때문입니다.

문제는 성능 및 GC 이유로 인해 값 유형의 배열이 “인라인”으로 저장된다는 것입니다. 예를 들어, 소정의 new FooType[10] {...}경우, FooType참조 형식 11 개체는 관리 힙 (각 유형의 인스턴스의 배열 한, 10)에 생성한다. 경우 FooType값 대신 타입 인스턴스 만이 관리 힙에 생성 될 것이다 – 배열 자체 (각 배열의 값으로서 배열 “인라인”를 저장한다).

이제 값 유형이있는 상속이 있다고 가정합니다. 위의 배열의 “인라인 스토리지”동작과 결합하면 C ++에서 볼 수 있듯이 나쁜 일이 발생 합니다.

이 의사 C # 코드를 고려하십시오.

struct Base
{
    public int A;
}

struct Derived : Base
{
    public int B;
}

void Square(Base[] values)
{
  for (int i = 0; i < values.Length; ++i)
      values [i].A *= 2;
}

Derived[] v = new Derived[2];
Square (v);

정상적인 변환 규칙에 따라 a Derived[]는 Base[](더 좋든 나쁘 든) a 로 변환 할 수 있으므로 위의 예에서 s / struct / class / g하면 문제없이 예상대로 컴파일되고 실행됩니다. 그러나 경우 Base와 Derived값 종류가 있으며, 배열은 우리가 문제가, 인라인 값을 저장합니다.

에 Square()대해 아무것도 모르기 때문에 문제 Derived가 있습니다. 배열의 각 요소에 액세스하기 위해 포인터 산술 만 사용하여 일정한 양 ( sizeof(A)) 만큼 증가합니다 . 어셈블리는 모호하게 다음과 같습니다.

for (int i = 0; i < values.Length; ++i)
{
    A* value = (A*) (((char*) values) + i * sizeof(A));
    value->A *= 2;
}

(예, 그것은 끔찍한 어셈블리이지만, 요점은 파생 된 형식이 사용되고 있다는 사실을 알지 못해도 알려진 컴파일 타임 상수에서 배열을 통해 증가한다는 것입니다.)

따라서 이것이 실제로 발생하면 메모리 손상 문제가 발생합니다. 특히, 내 Square(), values[1].A*=2것입니다 실제로 수정 될 values[0].B!

디버깅하려고 THAT !

답변

BaseStruct a;
InheritedStruct b; //inherits from BaseStruct, added fields, etc.

a = b; //?? expand size during assignment?

BaseStruct[] baseArray = new BaseStruct[1000];

baseArray[500] = new InheritedStruct(); //?? morph/resize the array?

struct A {
    int property;
} // sizeof A == sizeof int

struct B : A {
    int childproperty;
} // sizeof B == sizeof int * 2

void DoSomething(A arg){};

...

B b;
DoSomething(b);

struct A
{
    public int Integer1;
}

struct B : A
{
    public int Integer2;
}

A a = new B();