C#.NET 中所有数据类型的基类是什么？

1. C#.NET 的数据类型

C#.NET 中的数据类型可以分为两大类：值类型和引用类型。

值类型包括八种基本类型：bool、byte、char、decimal、double、float、int 和 long，以及枚举类型和结构类型。

引用类型包括类类型、接口类型、委托类型、数组类型和字符串类型。

2. 所有数据类型的基类

C#.NET 中所有数据类型的基类是 System.Object 类。

每个数据类型都从此基类派生而来，这意味着它们都具有一些共同的成员和行为。

2.1 System.Object 类的成员

System.Object 类定义了一些常用的成员和方法，这些成员和方法可以被继承到所有的派生类型中。

其中一些成员是:

ToString(): 将当前对象转换为字符串表示。

GetType(): 获取当前对象的类型。

Equals(): 确定当前对象是否等于另一个对象。

GetHashCode(): 获取当前对象的哈希码。

2.2 值类型和引用类型的继承

所有值类型都从 System.ValueType 继承，System.ValueType 又从 System.Object 继承。

所有引用类型都从 System.Object 继承。

public struct Point
{
    public int X;
    public int Y;
}
public class MyClass
{
    public static void Main()
    {
        Point pt = new Point();
        Console.WriteLine(pt.ToString());    // "Point"
        Console.WriteLine(pt.GetType());     // "Point"
        Console.WriteLine(pt.GetHashCode()); // hash value of pt
        Console.WriteLine(pt.Equals(null));  // return false
    }
}

3. 结构类型的特殊行为

结构类型可以像类一样定义成员，包括字段和方法，但它们具有一些在语义上与类不同的行为。

3.1 结构类型的栈分配

结构类型的实例通常分配在栈上，而不是堆上。

当声明一个结构类型实例时，它是立即分配在栈上的。在方法返回之前，该实例保持在栈上。

public struct Point
{
    public int X;
    public int Y;
    public void Offset(int deltaX, int deltaY)
    {
        X += deltaX;
        Y += deltaY;
    }
    public override string ToString()
    {
        return $"({X}, {Y})";
    }
}
public class MyClass
{
    public static void Main()
    {
        Point pt = new Point();
        pt.X = 12;
        pt.Y = 13;
        Console.WriteLine(pt.ToString());  // Output: (12, 13)
        pt.Offset(2, 2);
        Console.WriteLine(pt.ToString());  // Output: (14, 15)
    }
}

3.2 结构类型的复制

当复制结构类型的实例时，复制的是值本身。

与类不同，在对结构类型进行赋值或传递参数时，实际上复制的是整个数据结构，而不是其引用。

public struct Point
{
    public int X;
    public int Y;
    public override string ToString()
    {
        return $"({X}, {Y})";
    }
}
public struct Size
{
    public int Width;
    public int Height;
    public override string ToString()
    {
        return $"{Width}x{Height}";
    }
}
public class MyClass
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Point p1 = new Point { X = 10, Y = 10 };
        Point p2 = p1;
        p2.X = 20;
        Console.WriteLine(p1.ToString());  // Output: (10, 10)
        Console.WriteLine(p2.ToString());  // Output: (20, 10)
        Size s1 = new Size { Width = 100, Height = 100 };
        Size s2 = s1;
        s2.Width = 200;
        Console.WriteLine(s1.ToString());  // Output: 100x100
        Console.WriteLine(s2.ToString());  // Output: 200x100
    }
}

3.3 结构类型的运算符重载

结构类型可以定义运算符重载。

public struct Point
{
    public int X;
    public int Y;
    public static bool operator ==(Point a, Point b)
    {
        return a.X == b.X && a.Y == b.Y;
    }
    public static bool operator !=(Point a, Point b)
    {
        return !(a == b);
    }
}
public class MyClass
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Point p1 = new Point { X = 10, Y = 10 };
        Point p2 = new Point { X = 10, Y = 10 };
        Console.WriteLine(p1 == p2);  // Output: True
        Console.WriteLine(p1 != p2);  // Output: False
    }
}

4. 引用类型的基类

所有引用类型都从 System.Object 继承，这些类型具有所有基础成员和方法。

public class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
    public override string ToString()
    {
        return $"{Name}, {Age}";
    }
}
public class MyClass
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Person p1 = new Person { Name = "Tom", Age = 30 };
        Person p2 = p1;
        p2.Age++;
        Console.WriteLine(p1.ToString());  // Output: Tom, 31
        Console.WriteLine(p2.ToString());  // Output: Tom, 31
    }
}