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  • 值类型和引用类型及参数传递

    值类型和引用类型:

    C#数据类型分为两大类:值类型和引用类型。

    值类型数据主要有:结构体struct,枚举体enum,布尔型bool,浮点型,整型。

    引用类型数据主要有:数组,字符串,接口,委托,类。

    值类型和引用类型的区别:

      引用类型继承自System.Object,值类型继承自System.ValueType。

      引用类型保存到内存的堆heap中,值类型保存在内存的堆栈stack中。在.net中,栈的内存是自动释放的,而堆会有垃圾回收器GC来释放。

      引用类型可以派生出新的类型,而值类型不可以。引用类型可以包含null值,而值类型不可以。

      引用类型变量赋值只复制对象的引用,不复制对象本身。而将一个值类型变量赋给另一个值类型变量时,将复制包含的值。

    下面一个小例子可以简单说明值类型和引用类型:

    class PointR
        {
            public int x, y;
        }
        struct PointV
        {
            public int a, b;
        }
    
        class Program
        {
            static void Main(string[] args)
            {
                //给一个引用类型赋值将复制到一个对象的引用,而给一个值类型赋值将复制一个对象的值
                PointR r;
                PointV v;
                r = new PointR();
                v = new PointV();
                r.x = 7;
                v.a = 7;
    
                PointR pr = r;
                PointV pv = v;
    
                pr.x = 9;
                pv.a = 9;
                Console.WriteLine(r.x);//9
                Console.WriteLine(v.a);//7
    
                Console.Read();
            }
        }

    C#参数传递:

    .net默认的是通过值传送变量,但是也可以迫使值参数通过引用传送给方法。C#要求对传递给方法的参数进行初始化。在传递给方法之前,无论时按值传递,还是按引用传递,变量都必须初始化。 ref关键字:可以迫使值参数通过引用传送给方法。即:在.net中,如果把一个参数传递给方法,且这个方法的输入参数前带有ref关键字,则该方法对变量所做的任何改变都会影响原来对象的值。下面一个小例子说明按值传递和ref参数传递:

    class Program
        {
            //默认值,C#的参数是按值传递的,这也是最常见的情况
            static void Method1(int p)
            {
                ++p;
            }
    
            //为了按引用传递,C#提供了参数修饰字ref,。ref修饰字要求变量在传递给方法之前必须赋值
            static void Method2(ref int p)
            {
                ++p;
            }
    
            static void Main(string[] args)
            {
                int x = 9;
                int y = 9;
                Method1(x);
                Method2(ref y);
                Console.WriteLine(x);//9
                Console.WriteLine(y);//10
    
                Console.Read();
            }
        }

    在方法的输入参数前面加上out关键字时,传递给该方法的变量可以不初始化。该变量通过引用传递,所以在从被调用的方法中返回时,方法对该变量进行的任何改变都会保留下来。在调用该方法时,还需要使用out关键字,这与在定义该方法时一样。并且out修饰字要求变量在从方法返回时必须赋值。举例说明:

    class Program
        {
            //out修饰字要求变量在从方法返回时必须赋值
            static void Split(string name, out string firstName, out string lastName)
            {
                int i = name.LastIndexOf(' ');
                firstName = name.Substring(0, i);
                lastName = name.Substring(i + 1);
            }
    
            static void Main(string[] args)
            {
                string a, b;
                Split("zhou enlai", out a, out b);
                Console.WriteLine("{0}+ {1}", a, b);//zhou+ erlai
    
                Console.Read();
            }
        }

    还有一个params修饰传递参数,不多说,直接举例:

    class Program
        {
            //params 修饰字可以使用在方法的最后一个参数上,这样方法就可以接受任意数目的某种类型的参数
            static int Add(params int[] arr)
            {
                int sum = 0;
                foreach (int i in arr)
                {
                    sum += i;
                }
                return sum;
            }
    
            static void Main(string[] args)
            {
                int i = Add(1, 1, 2, 3, 4, 5, 6);
                Console.WriteLine(i);//22
    
                Console.Read();
            }
        }

    补充:

    起因是网上看到一句话:java里面的参数传递都是按值传递的。不理解,于是查询资料:

    java数据类型分类两大类:基本类型和对象类型,相应的,变量也分为基本类型和引用类型。

    基本类型数据有:byteshortintlongfloatdoublecharoolean

    整数类型:byte是8位字节,范围是-128-127,short是16位的,int是32位,long是64位

    浮点数:float是32位,1位符号位,7位指数,23位有效尾数;double是64位,1位符号位,11位指数,52位有效尾数;

    字符:char是16位字节

    布尔类型:boolean。

    基本类型的变量保存本身的数值,“引用值”则保存内存空间地址,代表了对某个对象的引用,而不是对象本身。

    基本类型的变量在声明时则由系统自动分配内存空间,不能包含null;而引用类型的变量在声明时仅仅是对变量分配了引用空间,而不分配数据空间,可以赋予null值。

    值传递:

    值传递在进行方法调用时,实际参数把它的值传递给对应的形参,函数接收的形参数组其实是实参数值的拷贝,对形参进行修改不会影响实际参数的数值。

    引用传递:

    引用传递在进行方法调用时,实际参数把它对对象的引用传递给形参变量,而不是将对象传递给形参变量,在进行方法调用过程中,实参变量和形参变量具有相同的数值,都是指向同一块内存地址,对形参数值进行改变,改变的是内存地址中的实际对象,形参变量本身的引用数值不会得到改变。

    此处需要考虑String、Integer、Double等基本基本类型包装类,它们都是immutable类型,因为它们都没有自身修改操作的函数,所以对它们的每次操作都是重新创建一个对象,因此可以将它们当作基本类型使用,在参数传递时可以按照值传递来考虑。

    综合,上文说的java都是按值传递的,可以这么理解,这个值传递其实是实参地址的拷贝,得到这个拷贝地址后,你可以通过它修改这个地址的内容,因为此时这个内容的地址和原地址是同一个地址,但是你不能修改这个地址本身使其重新引用其它的对象,所以也可以说成是指传递。但同时因为形参的引用地址和实参的引用地址是相同的,因此对形参的修改也会影响实参变量。

    说明:不管是对象、基本类型还是对象数组、基本类型数组,在函数中都不能改变其实际地址但能改变其中的内容。

    这里加入一张网上拷贝的图片便于理解:

    关于值传递和引用传递,网上还有这么一种说法:其实都是对“=”的理解

    1、= 是赋值操作(任何包含=的如+=、-=、 /=等等,都内含了赋值操作)。不再是你以前理解的数学含义了,而+ - * /和 = 在java中更不是一个级别,换句话说, = 是一个动作,一个可以改变内存状态的操作,一个可以改变变量的符号,而+ - * /却不会。这里的赋值操作其实是包含了两个意思:1、放弃了原有的值或引用;2得到了 = 右侧变量的值或引用。Java中对 = 的理解很重要啊!!可惜好多人忽略了,或者理解了却没深思过。

    2、对于基本数据类型变量,= 操作是完整地复制了变量的值。换句话说,“=之后,你我已无关联”;至于基本数据类型,就不在这科普了。基本类型:ByteShortintlongfloatdoublecharoolean.

    3、对于非基本数据类型变量,= 操作是复制了变量的引用。换句话说,“嘿,= 左侧的变量,你丫别给我瞎动!咱俩现在是一根绳上的蚂蚱,除非你再被 = 一次放弃现有的引用!!上面说了 = 是一个动作,所以我把 = 当作动词用啦!”。而非基本数据类型变量你基本上可以

    4、参数本身是变量,参数传递本质就是一种 = 操作。参数是变量,所有我们对变量的操作、变量能有的行为,参数都有。所以把C语言里参数是传值啊、传指针啊的那套理论全忘掉,参数传递就是 = 操作。

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