工作许久了,可是对C#值类型和C#引用类型却一直无法很好的理解。这两天花了不少时间查找资料,看文章,终于有所收获,在此将自己理解整理出来,方便日后自己查看,同时希望对跟我有一样困惑的朋友有所帮助。废话不多说,下面开始说说怎么理解值类型和引用类型!
C#值类型数据直接在他自身分配到的内存中存储数据,而C#引用类型只是包含指向存储数据位置的指针。
那么有哪些类型是C#值类型的呢,我把他们归纳成三类:
基础数据类型(string类型除外):包括整型、浮点型、十进制型、布尔型。
整型包括:sbyte、byte、char、short、ushort、int、uint、long、ulong 这九种类型;
浮点型就包括 float 和 double 两种类型;
十进制型就是 decimal ;
布尔型就是 bool 型了。
结构类型:就是 struct 型
枚举类型:就是 enum 型
引用类型有五种:class、interface、delegate、object、string
上面说的是怎么区分哪些C#值类型和C#引用类型,而使用上也是有区别的。所有值类型的数据都无法为null的,声明后必须赋以初值;引用类型才允许为null。
- int i = 0;
- //或者
- int i = new int();
- //以上两种都是可以正确的且是等同的
- int i = null;//这样的语句是无法通过编译的,因为i是值类型的,是不允许为null的
- class c = null;//这样则是可以通过编译的,这里的c是引用类型的,允许为null
值类型和引用类型在赋值(或者说复制)的时候也是有区别的。值类型数据在赋值的时候是直接复制值到新的对象中,而引用类型则只是复制对象的引用。例如:
- public class abc
- {
- public int Attribute;
- public abc()
- {
- Attribute = 1;
- }
- }
- public static void Main()
- {
- int i = 0;
- int j = i;
- i = 1;
- Console.WriteLine("i={0}",i);
- Console.WriteLine("j={0}",j);
- //结果是:
- //i=1
- //j=0
- abc a1 = new abc();
- abc a2 = a1;
- a1.Attribute = 2;
- Console.WriteLine("a1={0}",a1.Attribute);
- Console.WriteLine("a2={0}",a2.Attribute);
- //结果是:
- //a1=2
- //a1=2
- }
这个例子就很好的说明了值类型和引用类型的不同了。
不过,无论是对于值类型还是引用类型来说,对于其作为函数参数或者返回值的时候,都是容易犯错误的地方。
对于值类型来说,当其作为函数参数的时候,希望在函数中被修改,那么直接如下操作是不能被修改的。
public void Increment( int i ) { i++; } |
要想在函数中对传进去的参数做真正的修改,需要借助于ref这个关键字,那么正确的形式如下。
public void Increment( ref int i ) { i++; } |
也就是说,如果需要在函数中对值类型参数进行修改,需要用ref或者out进行标识才能真正实现。
而对于引用类型来说,当其作为函数参数的时候,它所遇到的情况恰恰与值类型相反,即不希望在函数中被修改,举例如下。
public void AddValue( MyType typValue ) { typValue.Count = typValue.Count + 15; } |
由于对于引用类型对象来说,其的赋值操作只是对原有对象的引用,因此在函数对其修改,实际上是直接修改了原有对象数据,这是很多情况不希望发生的(这里例如对数组或者DataTable操作这类)。
为了防止这种事发生,需要给此类型提供clone函数。例如对于如上的类型,可以入下实现。
public class MyType:ICloneable { private int nCount = 0; public int Count { set{ nCount = value;} get{ return nCount;} } public MyType() {} public MyType( int Value) { nCount = Value; } #region ICloneable Members public object Clone() { // TODO: Add MyType.Clone implementation return new MyType( nCount ); } #endregion } |
那么在调用的时候,用当前的对象的clone作为参数即可。
不过对于引用类型来说,提供一个clone函数不是一件容易的事情,尤其出现引用类型嵌套的时候,所以说去实现一个完全clone功能是件很费事又不讨好的活,这也就是在论坛中常说的深copy和浅copy的问题。话虽如此,如果对于前面所说的有个大概了解,相信实现也不是不可能。
在C#中,尤其自己定义类型的时候,常常由于是用struct来定义还是用class来定义,即是定义一个值类型还是一个引用类型呢。在这儿给了几个判定条件,如果如下几点都满足的话,建议用struct来定义为值类型,否则用class定义为引用类型。
<!--[if !supportLists]-->1. <!--[endif]-->这个类型是否主要为了数据存储; <!--[if !supportLists]-->2. <!--[endif]-->是否只通过属性来访问对象的数据成员; <!--[if !supportLists]-->3. <!--[endif]-->这个类型是否不会有子类型; <!--[if !supportLists]-->4. <!--[endif]-->在程序处理的时候不会把这个类型对象通过多态来处理。 |
最后还有值C#类型要么是分配在堆栈的,要么就是在结构中以内联方式分配的。C#引用类型是分配在堆的。C#引用类型和C#值类型都是从基类 Object 派生出来的。当C#值类型需要充当对象时,就在堆上分配一个包装(该包装能使值类型看上去像引用对象一样),并且将该值类型的值复制给它。该包装被加上标记,以便系统知道它包含一个值类型。这个进程称为装箱,反过来操作就称为拆箱。装箱和拆箱能够使任何类型像对象一样进行处理。