关于.NET中的值类型和引用类型

 关于.NET中的值类型和引用类型
摘自： http://www.cnblogs.com/tracy-chuang/archive/2006/10/25/539400.html

        .NET中的值类型和引用类型，这是一个最基础的问题，我也一直以为自己是知道的，所以也没有深究。直到前几天得到达人指点，才陡然明白，原来自己一直到不知道值类型和引用类型的本质。
        目前市面上可见的大部分教授C#的书籍都会首先讲解数据类型，而且往往都会告诉大家：值类型是存在堆栈里面的，引用类型是存在堆里面的。
        达人告诉我，这个必须要从.NET的一个执行机制来看。.NET的程序首先被编译为IL程序，然后再托管执行。这个时候给值类型和引用类型的内存分配是不 一样的。值类型直接从堆栈里面取值就可以了，引用类型必须要先从堆栈里面取出它的地址，再根据这个地址到堆里面找到对应的值。
        这就引出了一个问题，int是典型的值类型，class是典型的引用类型，如果我在一个class里面，有诸如int i=0;的语句，那么变量i究竟是存在堆里面还是堆栈里面？
        这个问题可以这样来解释，因为class是引用类型，所以一开始的时候i肯定是存在堆里面的，但是，当执行的时候，IL会把i取到堆栈里面。
        说到引用类型和值类型，就不得不提到Boxing和Unboxing，基本上进行.NET编程的同学们都知道Boxing是把值类型装箱成引用类型，Unboxing是把引用类型拆箱成值类型，但是为什么一定只能拆箱回原有的数据类型呢？
        这个问题，又绕回来了，还是内存分配的问题。装箱是把值类型从堆栈里面取出来，包装一下，作为引用类型存到堆里面去，装箱是把这个包装过的引用类型，从堆 里面拿出来，去掉那些包装，把它放回到堆栈里面去。既然这样，中间肯定存在一个内存分配的问题，所以，必须要是原来的类型，否则内存分配不就乱了么？这也 能够解释，为什么在我们编程的时候被要求尽量少装箱拆箱，因为这样装来拆去真的是耗时耗力，影响效率。

区分值类型和引用类型

摘自： http://blog.csdn.net/diandian82/archive/2006/07/05/881281.aspx

[align=left]在C#中有两种类型的数据，一种是值类型数据，一种是引用类型数据。在编码的时候区分这两种类型数据，可以避免一些细小的编码错误。[/align]
[align=left]首先说说什么类型是值类型，例如：int、float、bool之类的基础类型，以及用struct定义的类型，如：DateTime。除此外，如string，数组，以及用class定义的类型等都是引用类型。对于C#来说，很难罗列出所有类型进行一一分别，这需要自己在编码过程中进行分析总结。[/align]
[align=left]为了更好地说明两种类型之间的区别，借用如下的表格来说明。[/align]

[align=left] [/align]	[align=center]值类型[/align]	[align=center]引用类型[/align]
[align=center]内存分配地点[/align]	[align=left]分配在栈中[/align]	[align=left]分配在堆中[/align]
[align=center]效率[/align]	[align=left]效率高，不需要地址转换[/align]	[align=left]效率低，需要进行地址转换[/align]
[align=center]内存回收[/align]	[align=left]使用完后，立即回收[/align]	[align=left]使用完后，不是立即回收，等待GC回收[/align]
[align=center]赋值操作[/align]	[align=left]进行复制，创建一个同值新对象[/align]	[align=left]只是对原有对象的引用[/align]
[align=center]函数参数与返回值[/align]	[align=left]是对象的复制[/align]	[align=left]是原有对象的引用，并不产生新的对象[/align]
[align=center]类型扩展[/align]	[align=left]不易扩展[/align]	[align=left]容易扩展，方便与类型扩展[/align]

[align=left]通过如上细致对比，大家对于值类型和引用类型有个清楚的概念。[/align]
[align=left]不过，无论是对于值类型还是引用类型来说，对于其作为函数参数或者返回值的时候，都是容易犯错误的地方。[/align]
[align=left]对于值类型来说，当其作为函数参数的时候，希望在函数中被修改，那么直接如下操作是不能被修改的。[/align]
[align=left]        public void Increment( int i )[/align]
[align=left]        {[/align]
[align=left]            i++;[/align]
[align=left]        }[/align]
[align=left]要想在函数中对传进去的参数做真正的修改，需要借助于ref这个关键字，那么正确的形式如下。[/align]
[align=left]        public void Increment( ref int i )[/align]
[align=left]        {[/align]
[align=left]            i++;[/align]
[align=left]        }[/align]
[align=left]也就是说，如果需要在函数中对值类型参数进行修改，需要用ref或者out进行标识才能真正实现。[/align]
[align=left]而对于引用类型来说，当其作为函数参数的时候，它所遇到的情况恰恰与值类型相反，即不希望在函数中被修改，举例如下。[/align]
[align=left]        public void AddValue( MyType typValue )[/align]
[align=left]        {[/align]
[align=left]            typValue.Count = typValue.Count + 15;[/align]
[align=left]        }[/align]
[align=left]由于对于引用类型对象来说，其的赋值操作只是对原有对象的引用，因此在函数对其修改，实际上是直接修改了原有对象数据，这是很多情况不希望发生的（这里例如对数组或者DataTable操作这类）。[/align]
[align=left]为了防止这种事发生，需要给此类型提供clone函数。例如对于如上的类型，可以入下实现。[/align]
[align=left]    public class MyType:ICloneable[/align]
[align=left]    {[/align]
[align=left]        private int nCount = 0;[/align]
[align=left]        public int Count[/align]
[align=left]        {[/align]
[align=left]            set{ nCount = value;}[/align]
[align=left]            get{ return nCount;}[/align]
[align=left]        }[/align]
[align=left]        public MyType()[/align]
[align=left]        {[/align]
[align=left]        }[/align]
[align=left]        public MyType( int Value)[/align]
[align=left]        {[/align]
[align=left]            nCount = Value;[/align]
[align=left]        }[/align]
[align=left]        #region ICloneable Members[/align]
[align=left]        public object Clone()[/align]
[align=left]        {[/align]
[align=left]            // TODO:  Add MyType.Clone implementation[/align]
[align=left]            return new MyType( nCount );[/align]
[align=left]        }[/align]
[align=left]        #endregion[/align]
[align=left]    }[/align]
[align=left]那么在调用的时候，用当前的对象的clone作为参数即可。[/align]
[align=left]不过对于引用类型来说，提供一个clone函数不是一件容易的事情，尤其出现引用类型嵌套的时候，所以说去实现一个完全clone功能是件很费事又不讨好的活，这也就是在论坛中常说的深copy和浅copy的问题。话虽如此，如果对于前面所说的有个大概了解，相信实现也不是不可能。[/align]
[align=left]在C#中，尤其自己定义类型的时候，常常由于是用struct来定义还是用class来定义，即是定义一个值类型还是一个引用类型呢。在这本书上给了几个判定条件，如果如下几点都满足的话，建议用struct来定义为值类型，否则用class定义为引用类型。[/align]
[align=left]１.    这个类型是否主要为了数据存储；[/align]
[align=left]２.       是否只通过属性来访问对象的数据成员；[/align]
[align=left]３.       这个类型是否不会有子类型；[/align]
[align=left]４.       在程序处理的时候不会把这个类型对象通过多态来处理。[/align]
[align=left]总而言之，在C#中，就是把底层面的数据用值类型来处理，而包含复杂操作，需要进行扩展的数据用引用类型来处理。[/align]