在C#编程语言中，结构体（struct）作为一种值类型，常常被用来优化性能，因为它们在内存中存储和操作的效率比引用类型（class）更高。然而，C# 7.2之前，结构体在特定场景下可能会引发性能问题，尤其是在涉及到赋值、方法调用或使用`readonly`关键字时。这些问题主要源于编译器为了保持数据完整性而创建的“防御副本”。
防御副本是当结构体变量被传递给方法（如作为`in`、`ref readonly`参数）或在只读字段中使用时，编译器为防止原始数据被意外修改而创建的临时拷贝。这可能导致不必要的内存开销和性能下降，尤其是对于大结构体。
在C# 7.2中，引入了`readonly struct`这一新特性，旨在解决这个问题。`readonly struct`是一种特殊的结构体声明，它要求结构体的所有字段都是`readonly`的，不能有可变的字段或属性设置器。这样，当`readonly struct`作为`in`参数或在`readonly`字段中使用时，编译器不再需要创建防御副本，从而提高了性能。
以下是一些使用`readonly struct`需要注意的要点：
1. `readonly struct`不能包含非`readonly`字段，也不能有可写的属性。
2. `readonly struct`方法内部不能改变实例的任何字段状态。
3. `readonly struct`可以作为`in`参数，避免了副本的创建。
4. 使用`readonly struct`时，需要注意避免不必要的装箱和拆箱操作，因为这会破坏其性能优势。
5. 静态分析工具如ErrorProne.NET的Roslyn分析器可以帮助检测可能的防御副本问题，以便进行优化。
`readonly struct`是C# 7.2引入的一个重要优化，它允许开发者更好地利用结构体的性能优势，同时减少了不必要的数据复制。理解何时以及如何正确使用`readonly struct`是提高C#程序性能的关键，特别是在处理大量数据或对性能敏感的场景中。通过深入理解和应用这些知识，开发者可以编写出更加高效和优化的代码。在日常开发中，不断学习和实践C#的新特性和最佳实践，有助于提升代码质量和运行效率。
