C#基础回顾之1——值类型与引用类型

 

C#的数据类型最终可以分为两种，那就是值类型（Value Type）和引用类型（Reference Type）。简单地说，在参数传递的过程中，引用类型按引用传递，值类型按值传递（拷贝传递）。

什么类型是引用类型，什么类型是值类型呢？说简单点，类类型是引用类型，继承自System.Object；基本数据类型、自定义结构体和枚举类型是值类型，继承自System.Object.ValueType。

在申请空间的时候，值类型被CLR放在栈上，方便随着函数调用栈的进程而自动弹出（并销毁）掉值类型；而引用类型被放在托管堆上，以便CLR的垃圾回收机制能正确地管理内存。

下图表示了.NET类库中的值类型

 

   

   

有一个很有趣的类型，任何人都会用到它，但却有很多人对它有误解，那就是System.String。当我们通过函数参数传递一个字符串的时候，它的值并不会被修改，这让字符串“看起来”像一个值类型。但事实上字符串是地地道道的引用类型，.NET运行库在这里耍了一个小把戏，在运行时有一个“字符串池”，每个字符串都唯一地存在于字符串池中。由于.NET类库中的字符串是不可修改的，我们每修改一个字符串都是在创建新的字符串，所以在参数传递的时候，字符串是不会被修改的，这让字符串看起来像一个值类型。

在我们声明一个值类型的时候，它默认就继承了System.Object.ValueType，并且隐含地标注了它为Sealed，表示它不可被继承。

注意：如果我们声明了一个结构体，它有某个成员是引用类型，那么在按值传递这个结构的实例的时候，它的成员是按引用传递的，也就是说在传参拷贝的时候执行的是浅拷贝！

由于值类型分配在栈上，而不是托管堆上，因此它的回收是不由CLR垃圾回收机制来处理的，所以我们无法为值类型重写System.Object.Finalize()方法。实际上，就算我们能重写，它也永远起不到作用。

我们可以为自定义结构体重载构造函数，但是与自定义类不同，为自定义结构重载构造函数必须带参数，也就是说，无法重载默认构造函数！

值类型和引用类型最终都继承自System.Object这个抽象基类（事实上，这是.NET环境中所有类型的基类），也就是说，任何类型都可以转换为System.Object。System.Collections命名空间下的容器正是利用了这点。但是有一点不同的就是，当把一个值类型转换为引用类型（或者反过来）的时候，会执行装箱（boxing）或拆箱（unboxing）。当一个值类型被转换为引用类型的时候，系统会进行装箱操作；反过来，当一个引用类型被转换为值类型的时候，会进行拆箱操作。这一点以后的文章中会讲到。