引用类型和值类型学习笔记

一、基本概念

      CLR支持两种类型，值类型和引用类型。它们从类型的定义、实例的创建、参数传递、到内存的分配都有所不同；.NET中的类型分类如下：

                                                        

值类型和引用类型最本质的区别在于内存的分布上，大致可以这么说---->:值类型存在栈上，引用类型存在堆上；

1、什么是堆和栈？

      栈（stack）:栈是基于线程的，一个线程会包含一个线程栈。线程中的值类型在对象作用域结束的时候会自动被清理；栈是由操作系统负责管理的，用于存放值类型变量和引用类型在托管堆上的地址；

      托管堆（GC Heap）：进程在初始化的时候在进程地址空间上划分内存，存储.NET运行过程中的对象，所有的引用类型都存储在托管堆上，托管堆上分配的对象是由GC负责管理和释放的；托管堆是基于进程的；

二、值类型一直都存在栈上吗，引用类型一直都存在堆上吗？

1.单独的值类型变量，如局部值类型变量都是存储在栈上面的；

2.当值类型是自定义class的一个字段、属性时，它随引用类型存储在托管堆上，此时她是引用类型的一部分；

4.所有的引用类型肯定都是存放在托管堆上的。

5.结构体（值类型）中定义引用类型字段，结构体是存储在栈上，其引用变量字段只存储内存地址，指向堆中的引用实例。

三、值类型和引用类型的参数传递

       值类型变量在传递给另外一个变量时，会执行一次复制，复制的是值；

       引用类型在传递给另一个变量时，也会执行一次复制，但复制的却是引用对象的地址；

            int v1 = 0;
            int v2 = v1;
            v2 = 100;
            Console.WriteLine("v1=" + v1); //输出：v1=0
            Console.WriteLine("v2=" + v2); //输出：v2=100

            User u1=new User();
            u1.Age = 0;
            User u2 = u1;
            u2.Age = 100;
            Console.WriteLine("u1.Age=" + u1.Age); //输出：u1.Age=100
            Console.WriteLine("u2.Age=" + u2.Age); //输出：u2.Age=100，因为u1/u2指向同一个对象

当把对象作为参数传递的时候，效果同上面一样，他们都称为按值传递;

四、引用传递：

     按引用传递的两个主要关键字：out 和 ref不管值类型还是引用类型，按引用传递的效果是一样的，都不传递值副本，而是引用的引用（类似c++的指针的指针）

     out 和 ref告诉编译器方法传递额是参数地址，而不是参数本身；

private void DoTest( ref int a)
        {
            a *= 2;
        }

        private void DoUserTest(ref User user)
        {
            user.Age *= 2;
        }

        [NUnit.Framework.Test]
        public void DoParaTest()
        {
            int a = 10;
            DoTest(ref a);
            Console.WriteLine("a=" + a); //输出：a=20 ,a的值改变了
            User user = new User();
            user.Age = 10;
            DoUserTest(ref user);
            Console.WriteLine("user.Age=" + user.Age); //输出：user.Age=20
        }

out 和 ref的主要异同：

• out 和 ref都指示编译器传递参数地址，在行为上是相同的；
• 他们的使用机制稍有不同，ref要求参数在使用之前要显式初始化，out要在方法内部初始化；
• out 和 ref不可以重载，就是不能定义Method(ref int a)和Method(out int a)这样的重载，从编译角度看，二者的实质是相同的，只是使用时有区别；

摘抄自：http://www.cnblogs.com/anding/p/5229756.html