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淺談C#中的值類(lèi)型和引用類(lèi)型

 更新時(shí)間:2016年06月17日 08:54:23   作者:Joye.Net  
在C#中值類(lèi)型的變量直接存儲(chǔ)數(shù)據(jù),而引用類(lèi)型的變量持有的是數(shù)據(jù)的引用,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)堆中。下面我們來(lái)簡(jiǎn)單談?wù)凜#中的值類(lèi)型和引用類(lèi)型

一、基本概念

C#只有兩種數(shù)據(jù)類(lèi)型:值類(lèi)型和引用類(lèi)型

值類(lèi)型在線(xiàn)程棧分配空間,引用類(lèi)型在托管堆分配空間

值類(lèi)型轉(zhuǎn)為引用類(lèi)型稱(chēng)成為裝箱,引用類(lèi)型轉(zhuǎn)為值類(lèi)型稱(chēng)為拆箱

以下是值類(lèi)型和引用類(lèi)型對(duì)照表

從上圖可以簡(jiǎn)單看出:string,Object,數(shù)組,class是引用類(lèi)型,簡(jiǎn)單類(lèi)型,枚舉,結(jié)構(gòu)是值類(lèi)型。

二、代碼展示

定義一個(gè)類(lèi)和結(jié)構(gòu)調(diào)用賦值

內(nèi)存分配情況如下圖:

從這張圖可以看出,class實(shí)例化出來(lái)的對(duì)象,指向了內(nèi)存堆中分配的空間;truct實(shí)例化出來(lái)的對(duì)象,是在內(nèi)存棧中分配。

修改代碼如下:

內(nèi)存分配情況:

由上圖可以知:

復(fù)制代碼 代碼如下:

object obj=”abc”;
string i=(string)obj;

值類(lèi)型和引用類(lèi)型儲(chǔ)的位置不一樣
如果是引用類(lèi)型,當(dāng)兩個(gè)對(duì)象指向同一個(gè)地方,修改某一個(gè)的時(shí)候,其它對(duì)象的值會(huì)發(fā)生改變

using System;

namespace ConsoleApplication2
{
  //引用類(lèi)型(因?yàn)椤甤lass')
  public class SomeRef
  {
    public int x { get; set; }
  }
  //值類(lèi)型(因?yàn)椤畇truct')
  public struct SomeVal
  {
    public int x{ get; set; }
  }

  class Program
  {
    static void Main(string[] args)
    {
      SomeRef r1=new SomeRef(); //在堆上分配
      SomeVal v1 = new SomeVal();//在棧上分配
      r1.x = 5;    //提領(lǐng)指針
      v1.x = 5;    //在棧上修改
      Console.WriteLine(r1.x); //顯示5 
      Console.WriteLine(v1.x); //顯示5

      SomeRef r2 =r1; //只復(fù)制引用(指針)
      SomeVal v2 =v1; //在棧上分配并賦值成員
      r1.x = 8;    //r1.x和r2.x都會(huì)修改
      v1.x = 8;    //v1.x會(huì)更改,v2.x不會(huì)

      Console.WriteLine(r1.x); //顯示8 
      Console.WriteLine(r2.x); //顯示8 
      Console.WriteLine(v1.x); //顯示8
      Console.WriteLine(v2.x); //顯示5

      Console.ReadKey();
    }
  }
}

三、值類(lèi)型裝箱、拆箱

1、裝箱:就是將值類(lèi)型的數(shù)據(jù)打包到引用類(lèi)型的實(shí)例中(比如將string類(lèi)型的值abc賦給object對(duì)象obj)

復(fù)制代碼 代碼如下:
String i=”abc”;
object obj=(object)i;

裝箱時(shí)到底發(fā)生的事情:

1)、在托管堆中分配內(nèi)存。分配的內(nèi)存量是值類(lèi)型各字段所需的內(nèi)存量,還要加上托管堆所有對(duì)象都有的兩個(gè)額外成員(類(lèi)型對(duì)象指針和同步塊索引)所需的內(nèi)存量

2)、值類(lèi)型的字段復(fù)制到新分配的堆內(nèi)存

3)、返回對(duì)象地址,現(xiàn)在該地址是對(duì)象引用;值類(lèi)型成了引用類(lèi)型

2、拆箱:就是從引用數(shù)據(jù)中提取值類(lèi)型(比如將object對(duì)象obj的值賦給string類(lèi)型的變量i)

復(fù)制代碼 代碼如下:
object obj=”abc”;
string i=(string)obj;

拆箱不是裝箱過(guò)程倒過(guò)來(lái),拆箱的代價(jià)愛(ài)比裝箱低的多,拆箱是獲取指針的過(guò)程,該指針指向包含在一個(gè)對(duì)象中的原始值類(lèi)型。

拆箱后將堆中的字段包含的值復(fù)制棧的值類(lèi)型實(shí)例中。

3、值類(lèi)型變?yōu)橐妙?lèi)型不一定要裝箱,例如:

復(fù)制代碼 代碼如下:
string str = "joye.net" + 26; //需要將26裝箱為string類(lèi)型
string str1 = "joye.net" + 26.ToString(); //tostring后不需要裝箱

感興趣的可以用IL看一下。

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