C#中值类型和引用类型(value type&Reference tyoe)深度探讨

        在C#中，no matter what language the code is programmed with, 所有的source code都被编译成为IL,然后再CLR（类似于JAVA的虚拟机）上运行。当然，CLR会负责把IL转化为machine language.
       但是，不管我们运用那种语言编程，都会存在一些最为常用的数据类型，我们称之为primitive type，比如int, char,float,double等等。实际上这些primitive type在CLR中，都有对应的类型，我们称之为valueType。与valueType相对应的就是 reference type了。
      在CLR中，如何将这种primitive type转化为CLR type呢？我们知道，没种编程语言都有其内建的或者primitive types。 实际上这个工作是由编译器来进行map的（it's the job of the compiler to map these built-in types to CLR types）.在CLR中都提供了相应的标准类型，例如Sytem.Int32-->int, System.Int16-->short等等。比如所有的数值类型和boolean类型都是value types,但是值得注意的是， System.String is a reference type. That Stated, in the CLR, System.String objects are immutable and cannot be changed after they are created. This makes System.String act much more like a value type than a reference type. System.String是引用类型的。
        所有valuetypd在其元数据描述中，都是密封的，也就是说，所有valuetype不能作为基类型而派生出其他valueType类型，也不允许在valueType中存在abstract method.
         在C#中，我们可以通过struct 和enum来自定义valueType 。
          例如，我们定义一个struct 如下：
        public struct Size
    {
        public int x;
        public int y;
        public void Show()
        {
        console.write("{0},{1}",x,y);
        }
    }
当然，类似的我们也可以定义一个类
           public class CSize
{
public int x;
public int y;
public void Show()
{
console.write("{0},{1}",x,y);
}
}
很显然，Size是valueType的， 而CSize是reference type的。 那么其在内存分配时有何不同呢？请看下面例子：
public static void main()
{
Size v;
CSize r=new CSize();
v.x=1;
v.y=2;
v.show();

r.x=1;
r.y=2;
r.show();
}
上例中，v的空间位于Stack区，而r的intance位于Heap区，而r位于Stack, r指向其位于Heap的instance.
如下图所示：


请看下段程序
public static void main()
{
Size v1;
Size v2;
v1.x=2;
v1.y=3;
v2=v1;

CSize r1=new CSize();
CSize r2=r1;
}
在这段程序中， v1和v2都是值类型的，因此，v1和v2都是位于stack，并且指向不同的地址空间，虽然其值是一样的。但是 r1和r2都是位于stack的变量，但是r1和r2都指向相同的Heap地址。
如下图所示

说明：v和v1都是值类型，因此其都位于stack区，分布在不同的地址。

r1和r2都是reference type。因此，实际上其指向了Heap区中相同的instance.当然，r1和r2在Stack中还是要占用空间的，就相当于两个指针，指向相同的Heap地址。