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淺談C#中的值類型和引用類型

更新時間：2016年06月17日 08:54:23 作者：Joye.Net

在C#中值類型的變量直接存儲數(shù)據(jù)，而引用類型的變量持有的是數(shù)據(jù)的引用，數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)堆中。下面我們來簡單談?wù)凜#中的值類型和引用類型

一、基本概念

C#只有兩種數(shù)據(jù)類型：值類型和引用類型

值類型在線程棧分配空間，引用類型在托管堆分配空間

值類型轉(zhuǎn)為引用類型稱成為裝箱，引用類型轉(zhuǎn)為值類型稱為拆箱

以下是值類型和引用類型對照表

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

二、代碼展示

定義一個類和結(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實例化出來的對象，指向了內(nèi)存堆中分配的空間；truct實例化出來的對象，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;

值類型和引用類型儲的位置不一樣
如果是引用類型，當兩個對象指向同一個地方，修改某一個的時候，其它對象的值會發(fā)生改變

using System;

namespace ConsoleApplication2
{
  //引用類型（因為‘class'）
  public class SomeRef
  {
    public int x { get; set; }
  }
  //值類型（因為‘struct'）
  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都會修改
      v1.x = 8;    //v1.x會更改，v2.x不會

      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、值類型裝箱、拆箱

1、裝箱：就是將值類型的數(shù)據(jù)打包到引用類型的實例中（比如將string類型的值abc賦給object對象obj）

復(fù)制代碼代碼如下:

String i=”abc”; 

object obj=(object)i; 

裝箱時到底發(fā)生的事情：

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

2）、值類型的字段復(fù)制到新分配的堆內(nèi)存

3）、返回對象地址，現(xiàn)在該地址是對象引用；值類型成了引用類型

2、拆箱：就是從引用數(shù)據(jù)中提取值類型（比如將object對象obj的值賦給string類型的變量i）

復(fù)制代碼代碼如下:

object obj=”abc”; 

string i=(string)obj; 

拆箱不是裝箱過程倒過來，拆箱的代價愛比裝箱低的多，拆箱是獲取指針的過程，該指針指向包含在一個對象中的原始值類型。

拆箱后將堆中的字段包含的值復(fù)制棧的值類型實例中。

3、值類型變?yōu)橐妙愋筒灰欢ㄒb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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