C# ValueTypes 如何從 Object 繼承而不成為參考型別？

C# 值型別如何繼承自 Object（引用型別）同時保持值型別特性？

問題：

C# 禁止結構體繼承自類，但所有值型別都繼承自 Object。你能解釋這種差異以及 CLR 如何管理這種繼承嗎？

解答：

與你的假設相反，C# 允許結構體繼承自類別。事實上，所有結構體都繼承自 System.ValueType，而 System.ValueType 本身又繼承自 System.Object。那麼，值類型如何能夠繼承自引用類型 (System.Object) 而不失去其值類型特性呢？

CLR 管理：

CLR 基於複製行為來維護值類型和引用類型之間的明確區別。值類型會按值複製，這表示每當它們按值賦值或傳遞時都會建立一個新實例。另一方面，引用類型按引用複製，共享相同的底層記憶體位置。

儘管存在繼承關係，但值類型和引用類型之間的這種根本區別仍然保留。當 ValueType 繼承自 Object 時，它不會繼承參考行為。相反，繼承主要賦予對繼承的成員和方法的存取權。

派生關係：

值類型和引用類型之間的繼承關係可以透過盒子的類比來理解。藍色盒子代表引用類型，紅色盒子代表值類型。在盒子內，有三個特殊的藍色盒子分別標示為 O（System.Object）、V（System.ValueType）和 E（System.Enum）。

每個紅色盒子 (ValueType) 都放置在 V 盒或 E 盒內，而 O 位於所有盒子之外。這意味著所有 ValueTypes 最終都派生自 System.ValueType 或 System.Enum，即使它們最終可以追溯到 System.Object（藍色盒子 O）。

結論：

本質上，ValueType 繼承自 Object 並不會影響其值型別行為。 CLR 確保 ValueTypes 保持其按值複製語義，同時仍可透過繼承關係存取繼承的成員和方法。

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