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  • C#中的引用传递、值传递。

     

    一、传递参数

      既可以通过值也可以通过引用传递参数。通过引用传递参数允许函数成员(方法、属性、索引器、运算符和构造函数)更改参数的值,并保持该更改。

    二、传递值类型参数

       值类型变量直接包含其数据,这与引用类型变量不同,后者包含对其数据的引用。因此,向方法传递值类型变量意味着向方法传递变量的一个副本。方法内发生的对参数的更改对该变量中存储的原始数据无任何影响。如果希望所调用的方法更改参数的值,必须使用 ref 或 out 关键字通过引用传递该参数。为了简单起见,下面的示例使用 ref

      1. 通过值传递值类型:

    代码
    
    class PassingValByVal
    {
        static void SquareIt(int x)
        // The parameter x is passed by value.
        // Changes to x will not affect the original value of x.
        {
            x *= x;
            System.Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x);
        }
        static void Main()
        {
            int n = 5;
            System.Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}", n);
    
            SquareIt(n);  // Passing the variable by value.
            System.Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}", n);
        }
    }
    

      

    变量 n 为值类型,包含其数据(值为 5)。当调用 SquareIt 时,n 的内容被复制到参数 x 中,在方法内将该参数求平方。但在 Main 中,n 的值在调用 SquareIt 方法前后是相同的。实际上,方法内发生的更改只影响局部变量 x

    2.通过引用传递值类型

    下面的示例除使用 ref 关键字传递参数以外,其余与上一示例相同。参数的值在调用方法后发生更改

    代码
    
    class PassingValByRef
    {
        static void SquareIt(ref int x)
        // The parameter x is passed by reference.
        // Changes to x will affect the original value of x.
        {
            x *= x;
            System.Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x);
        }
        static void Main()
        {
            int n = 5;
            System.Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}", n);
    
            SquareIt(ref n);  // Passing the variable by reference.
            System.Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}", n);
        }
    }
    

      

    本示例中,传递的不是 n 的值,而是对 n 的引用。参数 x 不是 int 类型,它是对 int 的引用(本例中为对 n 的引用)。因此,当在方法内对 x 求平方时,实际被求平方的是 x 所引用的项:n

      3. 交换值类型

    更改所传递参数的值的常见示例是 Swap 方法,在该方法中传递 x 和 y 两个变量,然后使方法交换它们的内容。必须通过引用向 Swap 方法传递参数;否则,方法内所处理的将是参数的本地副本。以下是使用引用参数的 Swap 方法的示例:
    复制代码
    static void SwapByRef(ref int x, ref int y)
    {
    int temp = x;
    x = y;
    y = temp;
    }
    复制代码

    三、传递引用类型参数

      引用类型的变量不直接包含其数据;它包含的是对其数据的引用。当通过值传递引用类型的参数时,有可能更改引用所指向的数据,如某类成员的值。但是无法更改引用本身的值;也就是说,不能使用相同的引用为新类分配内存并使之在块外保持。若要这样做,应使用 ref 或 out 关键字传递参数。为了简单起见,下面的示例使用 ref

      1. 通过值传递引用类型

    下面的示例演示通过值向 Change 方法传递引用类型的参数 arr。由于该参数是对 arr 的引用,所以有可能更改数组元素的值。但是,试图将参数重新分配到不同的内存位置时,该操作仅在方法内有效,并不影响原始变量 arr
    class PassingRefByVal 
    {
        static void Change(int[] pArray)
        {
            pArray[0] = 888;  // This change affects the original element.
            pArray = new int[5] {-3, -1, -2, -3, -4};   // This change is local.
            System.Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", pArray[0]);
        }
    
        static void Main() 
        {
            int[] arr = {1, 4, 5};
            System.Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", arr [0]);
    
            Change(arr);
            System.Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", arr [0]);
        }
    }
    

      

    在上个示例中,数组 arr 为引用类型,在未使用 ref 参数的情况下传递给方法。在此情况下,将向方法传递指向 arr 的引用的一个副本。输出显示方法有可能更改数组元素的内容,在这种情况下,从 1改为 888。但是,在 Change 方法内使用 new 运算符来分配新的内存部分,将使变量 pArray 引用新的数组。因此,这之后的任何更改都不会影响原始数组 arr(它是在 Main 内创建的)。实际上,本示例中创建了两个数组,一个在 Main 内,一个在 Change 方法内。

      2. 通过引用传递引用类型

    本示例除在方法头和调用中使用 ref 关键字以外,其余与上个示例相同。方法内发生的任何更改都会影响调用程序中的原始变量
    class PassingRefByRef 
    {
        static void Change(ref int[] pArray)
        {
            // Both of the following changes will affect the original variables:
            pArray[0] = 888;
            pArray = new int[5] {-3, -1, -2, -3, -4};
            System.Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", pArray[0]);
        }
            
        static void Main() 
        {
            int[] arr = {1, 4, 5};
            System.Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", arr[0]);
    
            Change(ref arr);
            System.Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", arr[0]);
        }
    }
    

      

    方法内发生的所有更改都影响 Main 中的原始数组。实际上,使用 new 运算符对原始数组进行了重新分配。因此,调用 Change 方法后,对 arr 的任何引用都将指向 Change 方法中创建的五个元素的数组。

      3. 交换两个字符串

    交换字符串是通过引用传递引用类型参数的很好的示例。本示例中,str1 和 str2 两个字符串在 Main 中初始化,并作为由 ref 关键字修改的参数传递给 SwapStrings 方法。这两个字符串在该方法内以及Main 内均进行交换。
    class SwappingStrings
    {
        static void SwapStrings(ref string s1, ref string s2)
        // The string parameter is passed by reference.
        // Any changes on parameters will affect the original variables.
        {
            string temp = s1;
            s1 = s2;
            s2 = temp;
            System.Console.WriteLine("Inside the method: {0} {1}", s1, s2);
        }
    
        static void Main()
        {
            string str1 = "John";
            string str2 = "Smith";
            System.Console.WriteLine("Inside Main, before swapping: {0} {1}", str1, str2);
    
            SwapStrings(ref str1, ref str2);   // Passing strings by reference
            System.Console.WriteLine("Inside Main, after swapping: {0} {1}", str1, str2);
        }
    }
    

      


    复制代码
    class SwappingStrings
    {
    static void SwapStrings(ref string s1, ref string s2)
    // The string parameter is passed by reference.
    // Any changes on parameters will affect the original variables.
    {
    string temp = s1;
    s1 = s2;
    s2 = temp;
    System.Console.WriteLine("Inside the method: {0} {1}", s1, s2);
    }

    static void Main()
    {
    string str1 = "John";
    string str2 = "Smith";
    System.Console.WriteLine("Inside Main, before swapping: {0} {1}", str1, str2);

    SwapStrings(ref str1, ref str2); // Passing strings by reference
    System.Console.WriteLine("Inside Main, after swapping: {0} {1}", str1, str2);
    }
    }
    复制代码
    本示例中,需要通过引用传递参数以影响调用程序中的变量。如果同时从方法头和方法调用中移除 ref 关键字,则调用程序中不会发生任何更改。
     

    四、引用类型的数据值传递(复本传递)

      类的默认用MemberwiseClone 方法创建一个浅表副本,方法是创建一个新对象,然后将当前对象的非静态字段复制到该新对象。如果字段是值类型的,则对该字段执行逐位复制。如果字段是引用 类型,则复制引用但不复制引用的对象;因此,原始对象及其复本引用同一对象。深拷贝,即实现ICloneable接口.ICloneable可用于深拷贝 和浅拷贝。这些都是概念,但是需要我们理解:

    代码
    
        class ClassA : ICloneable
        {
            public string str;
            public SubClass subclass;
            public ClassA()
            {
                str = "classA str";
                subclass = new SubClass();
            }
            //深复制,多层不可用MemberwiseClone()完整实现深复制
            public object Clone()
            {
               // this.a = (string)this.a.Clone();
                //this.b = (B)this.b.Clone();
                var ne = new ClassA();
                ne.str = this.str;
                ne.subclass = (SubClass)this.subclass.Clone(); //this.b的话还是没有成功
                return ne;
               // return this.MemberwiseClone();
            }
        }
    
        class SubClass : ICloneable
        {
            public string str;
            public SubClass()
            {
                this.str = "subclass str";
            }
            //深复制,因为只一层,所以可以用MemberwiseClone()方法
            public object Clone()
            {
                this.str = (string)this.str.Clone();
                return this.MemberwiseClone();
            }
    

      


    复制代码
        class ClassA : ICloneable
    {
    public string str;
    public SubClass subclass;
    public ClassA()
    {
    str = "classA str";
    subclass = new SubClass();
    }
    //深复制,多层不可用MemberwiseClone()完整实现深复制
    public object Clone()
    {
    // this.a = (string)this.a.Clone();
    //this.b = (B)this.b.Clone();
    var ne = new ClassA();
    ne.str = this.str;
    ne.subclass = (SubClass)this.subclass.Clone(); //this.b的话还是没有成功
    return ne;
    // return this.MemberwiseClone();
    }
    }

    class SubClass : ICloneable
    {
    public string str;
    public SubClass()
    {
    this.str = "subclass str";
    }
    //深复制,因为只一层,所以可以用MemberwiseClone()方法
    public object Clone()
    {
    this.str = (string)this.str.Clone();
    return this.MemberwiseClone();
    }
    复制代码
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