【C#】面试官最爱问的 C# 细节：ref、out、in 到底有啥区别？

最新推荐文章于 2025-12-04 15:52:21 发布

原创最新推荐文章于 2025-12-04 15:52:21 发布 · 486 阅读

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在 C# 里，方法传参默认是按值传递的。也就是说，你传进去的是变量的一个“复印件”，方法里怎么折腾这个副本，都不会影响外面的原始变量。但有时候我们就是想让方法直接“动真格”——操作原始变量本身。这时候就得请出三位“重量级选手”：ref、out 和 in。它们的作用是：按引用传递，让方法和调用方操作的是同一块内存。但三个人性格不同，用法也大不一样。

1. ref 参数——能读能改，真正的“双向奔赴”

ref 是“reference”（引用）的缩写，它能让方法直接读取并修改原始变量。⚠️ 注意：变量必须先初始化才能传给 ref，不然编译器不答应。现实场景：比如银行系统里算利息，方法直接把账户余额拿过来改了，改完外面立刻生效。

using System;

publicclassBank
{
    public void ApplyInterest(ref decimal balance, decimal interestRate)
    {
        balance += balance * interestRate / 100;
        Console.WriteLine($"Balance after applying interest: {balance}");
    }
}

publicclassProgram
{
    public static void Main()
    {
        decimal accountBalance = 1000m;
        Bank bank = new Bank();

        Console.WriteLine($"Initial Balance: {accountBalance}");
        bank.ApplyInterest(ref accountBalance, 5);
        Console.WriteLine($"Final Balance: {accountBalance}");
    }
}

优点：

方法可以直接改值，不用靠返回值来回传，代码更简洁。
缺点：
太“自由”了，谁都能改，容易带来意外副作用。
必须提前初始化，不够灵活。

2. out 参数——专为“输出”

而生out 的意思是“输出”，它表示这个参数是用来从方法里“带出”值的。
最大的特点：传参前不需要初始化，但方法内部必须给它赋值，否则编译报错。
常见用法：一个方法想返回多个结果。比如登录，既要告诉你成没成功，还想告诉你是什么角色。

using System;

publicclassAuthService
{
    public bool Login(string username, string password, out string role)
    {
        if (username == "admin" && password == "1234")
        {
            role = "Administrator";
            returntrue;
        }
        elseif (username == "john" && password == "pass")
        {
            role = "User";
            returntrue;
        }
        else
        {
            role = "Guest";
            returnfalse;
        }
    }
}

publicclassProgram
{
    public static void Main()
    {
        AuthService auth = new AuthService();

        if (auth.Login("admin", "1234", outstring userRole))
        {
            Console.WriteLine($"Login successful! Role: {userRole}");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("Login failed.");
        }
    }
}

优点：

一个方法能返回多个值，特别适合“状态 + 数据”类的场景。

缺点：

方法必须保证给 out 参数赋值，逻辑复杂时容易漏掉，维护成本高。

3. in 参数——只读引用，性能利器

in 是 C# 7.2 引入的，意思是“输入”，它按引用传参，但在方法内部是只读的，不能修改。它最大的价值在于：避免大结构体复制带来的性能开销。比如你传一个包含几十个字段的 struct，按值传递会整个拷贝一遍，而 in 只传个“指针”，省时省力。
例子：计算两个坐标点之间的距离。

using System;

publicstruct Coordinates
{
    publicdouble X { get; }
    publicdouble Y { get; }

    public Coordinates(double x, double y)
    {
        X = x;
        Y = y;
    }
}

publicclassGeoService
{
    public double CalculateDistance(in Coordinates point1, in Coordinates point2)
    {
        double dx = point2.X - point1.X;
        double dy = point2.Y - point1.Y;
        return Math.Sqrt(dx * dx + dy * dy);
    }
}

publicclassProgram
{
    public static void Main()
    {
        Coordinates location1 = new Coordinates(0, 0);
        Coordinates location2 = new Coordinates(3, 4);

        GeoService geo = new GeoService();
        double distance = geo.CalculateDistance(in location1, in location2);

        Console.WriteLine($"Distance: {distance}");
    }
}

优点：传大结构体不复制，性能好。

只读设计，安全，不用担心被意外修改。
缺点：对 int、decimal 这种小类型没啥意义，反而显得啰嗦。

ref、out、in 对比表，一目了然

关键字	是否需要提前初始化	在方法内是否可修改	方法是否必须赋值	常用场景	优点	缺点
ref	✅ 必须	✅ 可修改	❌ 不要求方法需	要读取并更新变量	无需返回值即可修改变量	可能导致意外修改
ou	t❌ 不需要	✅ 可修改	✅ 必须赋值	返回多个结果	支持多返回值	增加方法复杂度
in	✅ 必须	❌ 只读	❌ 不要求	大型结构体传参	避免复制，性能更好	对小数据类型作用不大