快捷導(dǎo)航

.NET 中的裝箱與拆箱實現(xiàn)過程

更新時間：2013年01月10日 12:02:01 作者：

本文分別介紹裝箱(boxing)與拆箱(unboxing)的實現(xiàn)過程，感興趣的朋友可以了解下

先看下面的代碼：

 
int tempi = 1; 
object o = tempi; 
double tempd = (double) o; 

編譯時可以通過，但運行時卻報如下錯誤：
System.InvalidCastException: 指定的轉(zhuǎn)換無效。

這是因為，當(dāng)對一個對象進行拆箱時，轉(zhuǎn)型的結(jié)果必須是它原來未裝箱的類型。此處必須先轉(zhuǎn)換為int類型，才能再轉(zhuǎn)換為double類型。其正確格式如下：

復(fù)制代碼代碼如下:

 
int tempi = 32; 
object o = tempi; 
double tempd = (double)(int) o; 

在.NET框架中，裝箱(boxing)通常由以下三步組成：
1.從托管堆中為新生成的引用類型對象分配內(nèi)存。分配的內(nèi)存大小為被裝箱的值類型實例本身的大小，再加上為新生成的引用類型添加的一個方法表指針和一個SyncBlockIndex。
2.將值類型實例的字段拷貝到托管堆上新分配對象的內(nèi)存中。
3.返回托管堆中新分配對象的地址。這樣值類型實例也變成了一個引用類型對象。

而拆箱(unboxing)過程則如下：
1.如果要拆箱的對象為null，將會拋出一個NullReferenceException異常。
2.如果該引用指向的對象不是一個期望的值類型的已裝箱對象，則拆箱失敗，并拋出一個InvalidCastException異常(如本文剛開始的部分)。
3.一個指向包含在已經(jīng)裝箱對象中值類型部分的指針被返回。該指針指向的值類型對于引用類型對象通常所具有的附加成員(即一個方法表指針和一個SyncBlockIndex)一無所知。實際上，該指針指向的是已經(jīng)裝箱對象中的未裝箱部分(Microsoft.NET 框架程序設(shè)計<修訂版>)。

對于第3點，可以使用上面的例子來幫助理解。首先定義值類型變量tempi，它在內(nèi)存中占用4個字節(jié)，裝箱之后，其變成引用對象的同時，增加了一個方法表指針和一個SyncBlockIndex。對于引用類型而言，只需要傳一個“引用類型”的地址，就可以得到其值、方法表指針和SyncBlockIndex。在拆箱時，傳遞的是其“值”的地址(未裝箱的部分)，即一個“int(Int32)類型”的地址(引用)，它只允許讀4個字節(jié)。而double類型是8個字節(jié)，因此隱式的轉(zhuǎn)換是會報錯的，需要先將其轉(zhuǎn)換成int類型后，才能再轉(zhuǎn)換為double類型。

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