值类型与引用类型

声明：部分类容转载自Hawkitc，地址：http://blog.csdn.net/qiaoquan3/article/details/51202926

1、值类型变量与引用类型变量

　　从概念上看，值类型直接存储其值，而引用类型存储对其值的引用。　　

　　声明一个值类型变量，编译器在内存的栈上分配一个空间，这个空间对应着该值类型变量，空间里存储的就是该变量的值。（注意：声明后不管是否已经赋值，编译器为其分配内存。）

　　声明一个类时，只在栈中分配一小片内存用于容纳一个地址，而此时并没有为其分配堆上的内存空间。当使用 new 创建一个类的实例时，分配堆上的空间，并把堆上空间的地址保存到栈上分配的小片空间中。

　　栈的内存是自动释放的，堆内存是.NET中会由GC来自动释放

2、值类型与引用类型都有哪些？

值类型：C#的所有值类型均隐式派生自System.ValueType：

• 结构体：struct（直接派生于System.ValueType）；
• 数值类型：

1. 整型：sbyte（System.SByte的别名），short（System.Int16），int（System.Int32），long（System.Int64），byte（System.Byte），ushort（System.UInt16），uint（System.UInt32），ulong（System.UInt64），char（System.Char）；
2. 浮点型：float（System.Single），double（System.Double）；
3. 用于财务计算的高精度decimal型：decimal（System.Decimal）。

• bool型：bool（System.Boolean的别名）；
• 用户定义的结构体（派生于System.ValueType）。
• 枚举：enum（派生于System.Enum）；
• 可空类型（派生于System.Nullable<T>泛型结构体，T?实际上是System.Nullable<T>的别名）。

C#有以下一些引用类型：

• 数组（派生于System.Array）
• 用户用定义的以下类型：

1. 类：class（派生于System.Object）；
2. 接口：interface（接口不是一个“东西”，所以不存在派生于何处的问题。Anders在《C# Programming Language》中说，接口只是表示一种约定[contract]）；
3. 委托：delegate（派生于System.Delegate）；

• object（System.Object的别名）；
• 字符串：string（System.String的别名）。

3、值类型复制与引用类型复制

　　值类型在复制的时候，传递的是这个值得本身。（即在栈上开辟一个内存，把值复制过去）
　　引用类型在复制的时候，传递的是对这个对象的引用。(即在在栈上开辟一个内存，存放实际数据在堆中的地址，这个地址指向堆中的同一个对象)

 int n1 = 10;
 int n2 = n1;
      n2 = 20;
Console.WriteLine("n1的值是{0}，n2的值是{1}。",n1,n2);

运行结果：n1的值是10，n2的值是20

值类型传递在栈中的地址是不同的。

 Person p1 = new Person();
            p1.Name = "张三";
            Person p2 = p1;
            p2.Name = "李四";
            Console.WriteLine(p1.Name);

运行结果：李四

通过即时窗口不难看出为何改变p2的变量的值，会引起p1的变量值的变化。p1、p2指向的堆中的同一个地址 0x02391268

　　注意：字符串string虽然也是引用类型，但是由于其的不可变性，每次赋值都是在堆上开辟新的空间，不会覆盖原来。

***值得注意“对象赋值”

为对象进行“赋值”的时候，情况却发生了变化，对一个对象进行操作时，实际上操作的是它的一个“引用”，或者称为“句柄”，所以假如“从一个对象到另一个对象”赋值，实际上就是将“引用”从一个地方复制到另一个地方。这意味着假若为对象使用“C=D”，那么C和D最终都会指向最初只有D才指向的那个对象。下面的例子将更加清晰的阐述这一点。
下面的例子：
  

class Number
        {
            private int temp;
            public int Temp
            {
                get { return temp; }
                set { temp = value; }
            }
        }
        static void Main(string[] args)
        {
            Number n1 = new Number();
            Number n2 = new Number();
            n1.Temp = 9;
            n2.Temp = 47;
 
            Console.WriteLine("1:n1.Temp:" + n1.Temp + ",n2.Temp:" + n2.Temp);
            n1 = n2;
            Console.WriteLine("1:n1.Temp:" + n1.Temp + ",n2.Temp:" + n2.Temp);
            n1.Temp = 27;
            Console.WriteLine("1:n1.Temp:" + n1.Temp + ",n2.Temp:" + n2.Temp);
            Console.ReadLine();
        }

Number 类非常简单，它的两个实例（n1 和n2）是在main()里创建的。每个Number 中的i 值都赋予了一个不同的值。随后，将n2 赋给n1，而且n1 发生改变。在许多程序设计语言中，我们都希望n1 和n2 任何时候都相互独立。但由于我们已赋予了一个“引用”，所以下面才是真实的输出：
1: n1.Temp: 9, n2.Temp: 47
2: n1.Temp: 47, n2.Temp: 47
3: n1.Temp: 27, n2.Temp: 27
看来改变n1 的同时也改变了n2！这是由于无论n1 还是n2 都包含了相同的“引用”，它指向相同的对象（最初的“引用”位于n1 内部，指向容纳了值9 的一个对象。在赋值过程中，那个“引用”实际已经丢失；它的对象会由“垃圾收集器”自动清除）。这种特殊的现象通常也叫作“别名”，是.net操作对象的一种基本方式。但假若不愿意在这种情况下出现别名，又该怎么操作呢？可放弃赋值，并写入下述代码：
n1.Temp = n2.Temp;
这样便可保留两个独立的对象，而不是将n1 和n2 绑定到相同的对象。但您很快就会意识到，这样做会使对象内部的字段处理发生混乱，并与标准的面向对象设计准则相悖。