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C#中按引用傳遞與按值傳遞的區(qū)別,以及ref與out關(guān)鍵字的用法詳解

更新時(shí)間：2013年07月26日 09:48:36 作者：

以下是對(duì)C#中按引用傳遞與按值傳遞的區(qū)別，以及ref與out關(guān)鍵字的用法進(jìn)行了詳細(xì)的分析介紹，需要的朋友可以過來參考下

/給三個(gè)整數(shù)從小到大排序并求和及其平均值
//其中，三個(gè)待求整數(shù)及其排序的結(jié)果由引用參數(shù)傳遞；其和由輸出參數(shù)傳遞；平均值由返回值返回。
//在Main()方法中實(shí)現(xiàn)三個(gè)待求整數(shù)的輸入及結(jié)果的輸出
//目的：定義方法；調(diào)用方法；；理解形參和實(shí)參的引用傳遞關(guān)系；熟悉引用參數(shù)和輸出參數(shù)的使用。
using System;
class Class1
{
   //x,y,z是形參，按值傳遞
   static void Sort(int x, int y, int z)
    {
      int temp=0;
      if(x>y)
       {
         temp=x;
         x=y;
         y=temp;
       }
      if(y>z)
       {
         temp=z;
         z=y;
         if(x>temp)
          {
            y=x;
            x=temp;
          }
         else
          {
            y=temp;
          }
       }
       Console.WriteLine("The sorted list is {0},{1},{2}",x,y,z);
       x=x+y+z;
    }

   //i,j,k,total是形參，按引用傳遞(ref參數(shù),out參數(shù)，都是按引用傳遞的方式)
   static double Average(ref int i, ref int j, ref int k, out int total)
    {
      double l = 0;
      total = i+j+k;
      i=total;
      l=(double)(total/3.0);
      return l;
    }

   static void Main()
    {
      //a,b,c是實(shí)參，將要賦值給形參i,j,k,total;
      int a, b, c;

//聲明out參數(shù)result,可以不用初始化它
int result;

      Console.Write("Please enter the first number a =");
      a = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
      Console.Write("Please enter the second number b =");
      b = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
      Console.Write("Please enter the third number c =");
      c = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());

Sort(a,b,c);

//Sort(int x, int y, int z)函數(shù)中，形參x,y,z是按值傳遞的，所以即使函數(shù)中有x=x+y+z;函數(shù) //執(zhí)行后實(shí)參a值不變。
Console.WriteLine("The original value of /"a/" is {0}, it hadn't been changed in spite "+"of manipulating the Sort() method, because it is transmitted by a Value para /"x/"!",a);

      //Average(ref int i, ref int j, ref int k, out int total)函數(shù)中，形參a,b,c,result都是        //按引用傳遞的，執(zhí)行后實(shí)參a值改變。
      Console.WriteLine("The average result is {0}",Average(ref a,ref b,ref c, out result));
      //ref參數(shù)在調(diào)用方法前必須幾經(jīng)初始化。
      //而out參數(shù)在調(diào)用方法前可以沒有初始化，他們都以引用傳遞方式傳遞

Console.WriteLine("The value of /"a/" has been changed due to the Average() method" +" is manipulated, and it is transmitted by a ref para /"ref i/"! now it is {0}!",a);

Console.ReadLine();
}
}

問題與解答：

1，值傳遞時(shí)，為什么被調(diào)用的方法中的形參值的改變不會(huì)影響到相應(yīng)的實(shí)參？
答：因?yàn)榘粗祩鬟f時(shí)，系統(tǒng)首先為被調(diào)用的方法的形參分配內(nèi)存空間，然后把實(shí)參中的值按位置一一對(duì)應(yīng)“復(fù)制”給形參。形參中存儲(chǔ)的值只是一份實(shí)參的拷貝，因此被調(diào)用方法中形參值的任何改變都不會(huì)影響到相應(yīng)的形參。

2，值傳遞和引用傳遞有什么不同，什么是值參數(shù)，它以什么方式傳遞？
答：值傳遞時(shí)，系統(tǒng)首先為被調(diào)用方法的形參分配內(nèi)存空間，并將實(shí)參的值按位置一一對(duì)應(yīng)地復(fù)制給形參，此后，被調(diào)用方法中形參值得任何改變都不會(huì)影響到相應(yīng)的實(shí)參；而引用傳遞時(shí)，系統(tǒng)不是將實(shí)參本身的值復(fù)制后傳遞給形參，而是將其引用值（即地址值）傳遞給形參，因此，形參所引用的該地址上的變量與傳遞的實(shí)參相同，方法體內(nèi)相應(yīng)形參值得任何改變都將影響到作為引用傳遞的實(shí)參。

3，什么是形參，什么是實(shí)參？
答：
形參：在定義函數(shù)中指定的參數(shù)就是形參，在未出現(xiàn)函數(shù)調(diào)用時(shí)，他們并不占內(nèi)存中的存儲(chǔ)單元，只有在發(fā)生函數(shù)調(diào)用時(shí)，函數(shù)中的形參才被分配內(nèi)存單元。在調(diào)用結(jié)束后，形參所占的內(nèi)存單元也被釋放。

實(shí)參：實(shí)參可以是常量、變量和表達(dá)式，但要求有確定的值。在調(diào)用時(shí)將實(shí)參的值賦給形參。在內(nèi)存中，實(shí)參單元和形參單元是不同的單元。在調(diào)用函數(shù)時(shí)，給形參分配存儲(chǔ)單元，并將實(shí)參對(duì)應(yīng)的值傳遞給形參，調(diào)用結(jié)束后，形參單元被釋放，實(shí)參單元仍保留原值。

理解：
實(shí)參就是送進(jìn)去方法中的東西~~行參就是把送進(jìn)來的東西在方法中進(jìn)行拷貝加工，加工完后方法就返回一個(gè)東西--返回值。

值傳遞的時(shí)候，實(shí)參是不變的~形參是隨著計(jì)算而變化的~~
指針/引用傳遞的時(shí)候~~行參怎么變~實(shí)參就怎么變....

參數(shù)的傳遞分為：1.值方式參數(shù)傳遞，2.引用方式參數(shù)傳遞。
1）按值傳遞（不能改變實(shí)參）
實(shí)參是變量，表達(dá)式等數(shù)值。

函數(shù)調(diào)用的時(shí)候，實(shí)參和形參存在于內(nèi)存中2快不同的區(qū)域，實(shí)參先自己復(fù)制一份拷貝，再把拷貝傳給形參。由于是傳遞的是拷貝，所以實(shí)參不會(huì)受形參的影響，實(shí)參值不會(huì)被改變。

2）按地址傳遞（可以改變實(shí)參）
實(shí)參是指針/引用。

函數(shù)調(diào)用的時(shí)候，指針傳給你，形參和實(shí)參指針都一樣，對(duì)形參的任何操作就等于對(duì)實(shí)參的操做。實(shí)參的值就可以被改變。

對(duì)參數(shù)的影響：
2種數(shù)據(jù)類型：值類型+引用類型
2種傳參方式：值傳參+引用傳參(ref與out關(guān)鍵字)；

以上的四種參數(shù)的組合除了值傳參方式傳遞值類型數(shù)據(jù)，其他的組合方式對(duì)參數(shù)的操作都會(huì)影響參數(shù)，都會(huì)改變！

值類型：簡(jiǎn)單類型(int,float,double,long,char,bool)+結(jié)構(gòu)+枚舉
存儲(chǔ)結(jié)構(gòu):數(shù)據(jù)存放在棧中(棧:先進(jìn)后出;單入口,單出口);效率高
賦值方式:傳的是值

引用類型：除去簡(jiǎn)單類型(int,float,double)+結(jié)構(gòu)+枚舉以外的類型都是引用數(shù)據(jù)類型。如string;object;類；數(shù)組；委托；接口．．．
存儲(chǔ)結(jié)構(gòu):棧中存地址;堆中放數(shù)據(jù);
賦值方式:傳的是數(shù)據(jù)的地址。

形參:全稱為"形式參數(shù)"是在定義函數(shù)名和函數(shù)體的時(shí)候使用的參數(shù),目的是用來接收調(diào)用該函數(shù)時(shí)傳入的參數(shù).
實(shí)參:全稱為"實(shí)際參數(shù)"是在調(diào)用時(shí)傳遞個(gè)該函數(shù)的參數(shù).

形參和實(shí)參的類型必須要一致,或者要符合隱含轉(zhuǎn)換規(guī)則,
當(dāng)形參和實(shí)參不是指針類型時(shí)（即不是按引用傳遞，而是按值傳遞時(shí)）,
在該函數(shù)運(yùn)行時(shí),形參和實(shí)參是不同的變量,
他們?cè)趦?nèi)存中位于不同的位置,形參將實(shí)
參的內(nèi)容復(fù)制一份,在該函數(shù)運(yùn)行結(jié)束的時(shí)候形參被釋放,
而實(shí)參內(nèi)容不會(huì)改變.

而如果函數(shù)的參數(shù)是指針類型變量（按引用傳遞）,在調(diào)用該函數(shù)的過程
中,傳給函數(shù)的是實(shí)參的地址,在函數(shù)體內(nèi)部使用的也是
實(shí)參的地址,即使用的就是實(shí)參本身.所以在函數(shù)體內(nèi)部
可以改變實(shí)參的值.

按引用傳遞最大的用途是實(shí)現(xiàn)“操作符”重載！

ref參數(shù)與out參數(shù)的區(qū)別在于：ref參數(shù)在調(diào)用方法前必須幾經(jīng)初始化。而out參數(shù)在調(diào)用方法前可以沒有初始化，他們都以引用傳遞方式傳遞

C++有了“引用傳遞”后，“形參的改變不影響實(shí)參”被判無效。因?yàn)閭鬟f給函數(shù)的并不是一個(gè)值，而是變量自身。在函數(shù)中定義的形參雖然還是局部變量，但卻是一個(gè)引用。雖然這個(gè)引用的作用域僅限于函數(shù)內(nèi)部，但是由于它與實(shí)參就是同一回事，所以對(duì)它的操作完全等同于對(duì)實(shí)參的操作。比如你叫“黑旋風(fēng)”去買魚，或者叫“鐵牛”去買魚，去的都是同一個(gè)人。

C++為什么要有“引用傳遞”這回事？一種說法是只有引用才能達(dá)到操作符重載的目的，這個(gè)以后再談。但是，撇開這個(gè)不談，形參是不是引用，直接影響了程序執(zhí)行的效率。前面提到過，函數(shù)調(diào)用時(shí)要用實(shí)參的值去初始化形參，初始化的過程包含了定義一個(gè)變量、然后給它賦一個(gè)值兩個(gè)過程，如果這個(gè)變量并不是內(nèi)部變量，而是一個(gè)類對(duì)象，那么，定義一個(gè)類對(duì)象可能很復(fù)雜，而初始化這個(gè)對(duì)象一樣會(huì)很復(fù)雜。而引用只是給對(duì)象取一個(gè)別名，不涉及定義與初始化，離開作用域時(shí)也不用釋放。

相比之下，用指針傳遞可以避免類對(duì)象的定義、初始化與釋放。只需要付出指針變量的定義、初始化與釋放的代價(jià)。但是，指針的殺傷力太大。即使是熟練的程序員，也不能保證絕不出現(xiàn)“野指針”，野針的代價(jià)幾乎無一例外是程序崩潰。

引用也不是吃素的，如果說指針傳遞是“幫你配了一把我家的鑰匙”，那么引用傳遞就是直接把我家的財(cái)產(chǎn)都交給了你。有時(shí)，我們使用引用傳遞僅僅是為了效率，而不希望實(shí)參被修改，那就要記得把形參標(biāo)記為const，如“UINT GetLength(const CString&)”。

順便說一句，指針傳遞也可以這樣做。把形參定義為指向const對(duì)象的指針（而不是const指針），可以降低殺傷力，保護(hù)實(shí)參所對(duì)應(yīng)的內(nèi)存。如果是普通的值傳遞，那么有沒有const對(duì)函數(shù)外部并不影響。但是，我個(gè)人認(rèn)為，有時(shí)候加上const也是一件好事。如果程序的邏輯并不需要改變參數(shù)，而實(shí)際上誤寫了代碼，加上const可以讓編譯器幫我們找出BUG。

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