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学习笔记(基础知识回顾)之值类型与引用类型

时间:2019-11-29 05:50来源:编程
一:要了解值传递和引用传递,先要知道这两种类型含义,可以参考上一篇 C#学习笔记(基础知识回顾)之值类型和引用类型 c#中通过值和引用传递参数(downmoon) 在 C#中,既可以通过值

一:要了解值传递和引用传递,先要知道这两种类型含义,可以参考上一篇

C#学习笔记(基础知识回顾)之值类型和引用类型

图片 1c#中通过值和引用传递参数(downmoon)

在 C# 中,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。若要通过引用传递参数,请使用 refout 关键字。为简单起见,本主题的示例中只使用了 ref 关键字。有关 refout 之间的差异的信息,请参见、使用 ref 和 out 传递数组。

本主题包括下列章节:

  • 传递值类型参数
  • 传递引用类型参数

它还包括以下示例:

示例 演示 是否使用 ref 或 out
1 通过值传递值类型
2 通过引用传递值类型
3 交换值类型(两个整数)
4 通过值传递引用类型
5 通过引用传递引用类型
6 交换引用类型(两个字符串)

二:给方法传递参数分为值传递和引用传递。

图片 2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值,必须使用 refout 关键字通过引用传递该参数。为了简单起见,以下示例使用 ref

 2.1在变量通过引用传递给方法时,被调用的方法得到的就是这个变量,更准确的说,是指向内存中变量的指针。所以方法内部对变量进行的任何改变在方法退出后仍然有效。而如果变量通过值传递给方法,被调用的方法得到的是变量的一个相同副本,也就是说方法退出后,对变量进行的修改会丢失。

图片 3示例 1:通过值传递值类型

下面的示例演示通过值传递值类型参数。通过值将变量 myInt 传递给方法 SquareIt。方法内发生的任何更改对变量的原始值无任何影响。

 // PassingParams1.cs   
   using System;  
   class PassingValByVal  
   {  
       static void SquareIt(int x)  
       // The parameter x is passed by value.  
       // Changes to x will not affect the original value of myInt.  
       {  
           x *= x;  
           Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x);  
       }  
       public static void Main()  
       {  
           int myInt = 5;  
           Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}",  myInt);  
           SquareIt(myInt);   // Passing myInt by value.  
           Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}",myInt);  
       }  
   }  . }  

 

  2.2值类型的值传递:值类型的变量包含的是实际数据,作为参数传递的是数据本身的副本。如下,int类型通过值传递给方法,对应方法对该值所做的任何改变都没有改变原先int对象的值。

 

 

图片 4

学习笔记(基础知识回顾)之值类型与引用类型转换(装箱和拆箱),若要通过引用传递参数。输出

The value before calling the method: 5
The value inside the method: 25
The value after calling the method: 5

  2.3通过引用传递值类型:传递的不是值类型的值,而是对值类型的引用,如下,参数i不是int类型,而是对num的引用,方法内部i加一时,实际是i所引用的项num。所以i加一也就修改了num的值。(个人理解是:AddOne(ref num)相当于传递了num的指针104524728,而AddOne方法中对i的操作,相当于操作指针所指向的值,即num的值)。

 

图片 5

 

图片 6

 

代码讨论

变量 myInt 为值类型,包含其数据(值 5)。当调用 SquareIt 时,myInt 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,myInt 的值在调用 SquareIt 方法之前和之后是相同的。实际上,方法内发生的更改只影响局部变量 x

  2.4:通过值传递引用类型。引用类型的变量不直接包含其数据,他包含的是对数据的引用。通过值传递引用类型的参数时,会改变该引用所指向的数据值,但是无法改变引用本身的值。示例代码如下:

图片 7示例 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“示例 1”相同。参数的值在调用方法后发生更改。

// PassingParams2.cs 
using System;
class PassingValByRef
{
    static void SquareIt(ref int x)
    // The parameter x is passed by reference.
    // Changes to x will affect the original value of myInt.
    {
        x *= x;
        Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x);
    }
    public static void Main()
    {
        int myInt = 5;
        Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}",myInt);
        SquareIt(ref myInt);   // Passing myInt by reference.
        Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}", myInt);
    }
}

 

  2.4.1:下面的示例演示通过值向 AddOne方法传递引用类型的参数 str。由于该参数是对 str的引用,所以AddOne方法内的操作会更改str的值。

 

 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            StringBuilder str = new StringBuilder();
            str.Append("hello");
            AddOne(str);

            Console.WriteLine("num的值为:" + str);//输出值为hello,word

            Console.ReadKey();
        }

        public static void AddOne(StringBuilder sb)
        {
            sb.Append(",world");
        }
    }

 

图片 8

图片 9

 

 

输出

The value before calling the method: 5
The value inside the method: 25
The value after calling the method: 25
  2.4.2通过值传递引用类型时,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。如下代码:

 

图片 10图片 11

class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            StringBuilder str = new StringBuilder();
            str.Append("hello");
            AddOne(str);


            Console.WriteLine("str的值为:" + str);//输出值为hello

            Console.ReadKey();
        }

        public static void AddOne(StringBuilder sb)
        {
            sb = new StringBuilder();
            sb.Append(",world");
        }
    }

View Code

 

图片 12

 

图片 13

 

代码讨论

本示例中,传递的不是 myInt 的值,而是对 myInt 的引用。参数 x 不是 int 类型,它是对 int 的引用(本例中为对 myInt 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:myInt

  2.5:通过引用传递引用类型。其实是传递其引用地址的引用,类似于指针的指针。引用传递引用类型如果创建一个新的实例会影响原来的引用类型。代码如下

图片 14示例 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 xy 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:

static void SwapByRef(ref int x, ref int y)
{
    int temp = x;
    x = y;
    y = temp;
}

 

调用该方法时,请在调用中使用 ref 关键字,如下所示:

SwapByRef (ref i, ref j);

 

图片 15图片 16

 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            StringBuilder str = new StringBuilder();
            str.Append("hello");
            AddOne(ref str);


            Console.WriteLine("str的值为:" + str);//输出值为,world

            Console.ReadKey();
        }

        public static void AddOne(ref StringBuilder sb)
        {
            sb = new StringBuilder();
            sb.Append(",world");
        }
    }

View Code

图片 17

图片 18

 

 

图片 19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,请使用 ref(或 out)关键字传递参数。为了简单起见,以下示例使用 ref

三:关于值类型和引用类型的转换可看下一篇:

C#学习笔记(基础知识回顾)之值类型与引用类型转换(装箱和拆箱)

 

 

 

图片 20示例 4: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 myArray。由于该参数是对 myArray 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 myArray

// PassingParams4.cs 
// Passing an array to a method without the ref keyword.
// Compare the results to those of Example 5.
using System;
class PassingRefByVal 
{
   static void Change(int[] arr)
   {
      arr[0]=888;   // This change affects the original element.
      arr = new int[5] {-3, -1, -2, -3, -4};   // This change is local.
      Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", arr[0]);
   }
   
   public static void Main() 
   {
      int[] myArray = ...{1,4,5};
      Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", myArray [0]);
      Change(myArray);
      Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", myArray [0]);
   }
}

 

输出

Inside Main, before calling the method, the first element is: 1
Inside the method, the first element is: -3
Inside Main, after calling the method, the first element is: 888

代码讨论

在上个示例中,数组 myArray 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 myArray 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(从 1 改为 888)。但是,在 Change 方法内使用 new 运算符分配新的内存部分,将使变量 arr 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 myArray(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。

图片 21示例 5: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“示例 4”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。

// PassingParams5.cs 
// Passing an array to a method with the ref keyword.
// Compare the results to those of Example 4.
using System;
class PassingRefByRef 
{
   static void Change(ref int[] arr)
   {
      // Both of the following changes will affect the original variables:
      arr[0]=888;
      arr = new int[5] {-3, -1, -2, -3, -4};
      Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", arr[0]);
   }
   
   public static void Main() 
   {
      int[] myArray = {1,4,5};
      Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", myArray [0]);
      Change(ref myArray);
      Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", myArray [0]);
   }
}

输出

Inside Main, before calling the method, the first element is: 1
Inside the method, the first element is: -3
Inside Main, after calling the method, the first element is: -3

代码讨论

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 myArray 的任何引用都将指向 Change 方法中创建的五个元素的数组。

图片 22示例 6: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,str1str2 两个字符串在 Main 中初始化,并作为由 ref 关键字修饰的参数传递给 SwapStrings 方法。这两个字符串在该方法内以及 Main 内均进行交换。

// PassingParams6.cs
using System;
class SwappinStrings
{
    static void SwapStrings(ref string s1, ref string s2)
    // The string parameter x is passed by reference.
    // Any changes on parameters will affect the original variables.
    {
        string temp = s1;
        s1 = s2;
        s2 = temp;
        Console.WriteLine("Inside the method: {0}, {1}", s1, s2);
    }
    public static void Main()
    {
        string str1 = "John";
        string str2 = "Smith";
        Console.WriteLine("Inside Main, before swapping: {0} {1}", str1, str2);
        SwapStrings(ref str1, ref str2);   // Passing strings by reference
        Console.WriteLine("Inside Main, after swapping: {0}, {1}", str1, str2);
    }
}

 

输出

Inside Main, before swapping: John Smith
Inside the method: Smith, John
Inside Main, after swapping: Smith, John

代码讨论

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。

 

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