从栈和堆中来看值传递和引用传递

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来源：本文来自小小罗CR7的投稿

blog.youkuaiyun.com/sinat_32832727/article/details/54986644#

1、栈和堆

 栈

栈是一个内存数组，是一个LIFO（Last-In First-Out，后进先出）的数据结构。

栈存储几种类型的数据：

• 某些类型变量的值

• 程序当前的执行环境

• 传递给方法的参数

栈有如下几个特征：

• 数据只能从栈的顶端插入和删除。

• 把数据放到栈顶称为入栈（push）

• 从栈顶删除数据称为出栈（pop）

• 栈是在编译期，由编译器分配好内存空间。

 堆

堆是一块内存区域，在堆中可以分配大块的内存用于存储某类型的数据对象。

与栈不同，堆里的内存能够以任意顺序存入和删除。

堆是在运行期，根据程序运行情况动态分配内存空间。

2、值类型和引用类型

C#数据类型分为两种：值类型和引用类型，这两种类型的对象在内存中的存储方式不同。

值类型：只需要一段单独的内存，用于存储实际的数据。

引用类型：需要两段内存。

第一段存储实际的数据，它总是位于堆中。

第二段是一个引用，指向数据在堆中的存放位置。

一般情况下，对于值类型，数据存放在栈里。对于引用类型，引用存放在栈里，实际数据存放在堆里。如图所示：

当然，上面是一般情况，值类型数据或引用类型的引用部分也会存放在堆中。

比如，当一个值类型或一个引用类型是另一个引用类型对象的数据时，便会存放在堆中。

C#中的值类型和引用类型如图所示：

3 值参数和引用参数（值传递和引用传递）

值参数：通过将实参的值复制到形参的方式把数据传递给方法。方法被调用时，系统在栈中为形参分配空间，然后将实参的值复制给形参。

引用参数：在参数前面加 ref 或 out 修饰符 ，实参必须是变量。

ref 和 out 的区别：ref参数传入方法之前必须初始化；out参数不需要，但out参数在方法返回时必需赋值。

3.1 值类型数据作为值参数传递

using System;  

namespace Test  

{  

    class Program  

    {  

        static void Main(string[] args)  

        {  

            int val = 10;  

            MyMethod(val);  

            Console.WriteLine("val的值为：{0}",val);  

        }  

        static void MyMethod(int xxx)  

        {  

            xxx = xxx + 5;  

            Console.WriteLine("xxx的值为：{0}",xxx);  

        }  

    }  

}  

结果如图所示：

分析如图所示：

3.2 值类型数据作为引用参数传递

using System;  

namespace Test  

{  

    class Program  

    {  

        static void Main(string[] args)  

        {  

            int val = 10;  

            MyMethod(ref val);  

            Console.WriteLine("val的值为：{0}",val);  

        }  

        static void MyMethod(ref int xxx)  

        {  

            xxx = xxx + 5;  

            Console.WriteLine("xxx的值为：{0}",xxx);  

        }  

    }  

}  

结果如图所示：

分析如图所示：

3.3 引用类型数据作为值参数传递

写了两个例子，注意在方法内部形参p的不同之处！

示例1：

using System;  

namespace Test  

{  

    class Program  

    {  

        static void Main(string[] args)  

        {  

            Person p1 = new Person();  

            p1.name = "lzj";  

            MyMethod(p1);  

            Console.WriteLine("p1.name的值为：{0}",p1.name);  

        }  

        static void MyMethod(Person p)  

        {  

            p.name = "CR7";  

            Console.WriteLine("p.name的值为：{0}",p.name);  

        }  

    }  

    class Person  

    {  

        public string name;  

    }  

}  

结果如图所示：

分析如图所示：

示例2：

using System;  

namespace Test  

{  

    class Program  

    {  

        static void Main(string[] args)  

        {  

            Person p1 = new Person();  

            p1.name = "lzj";  

            MyMethod(p1);  

            Console.WriteLine("p1.name的值为：{0}",p1.name);  

        }  

        static void MyMethod(Person p)  

        {  

            p = new Person() { name = "CR7" };  

            Console.WriteLine("p.name的值为：{0}",p.name);  

        }  

    }  

    class Person  

    {  

        public string name;  

    }  

}  

结果如图所示：

分析如图所示：

3.4 引用类型数据作为引用参数传递

using System;  

namespace Test  

{  

    class Program  

    {  

        static void Main(string[] args)  

        {  

            Person p1 = new Person();  

            p1.name = "lzj";  

            MyMethod(ref p1);  

            Console.WriteLine("p1.name的值为：{0}",p1.name);  

        }  

        static void MyMethod(ref Person p)  

        {  

            p = new Person() { name = "CR7" };  

            Console.WriteLine("p.name的值为：{0}",p.name);  

        }  

    }  

    class Person  

    {  

        public string name;  

    }  

}  

结果如图所示：

分析如图所示：

总结

作为值参数（即值传递）时：传递的是栈中的数据。

作为引用参数（即引用传递时）：传递的是栈本身的地址。

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