温习.net基础知识（二）装箱和拆箱

内存机制

数据在内存中分配位置取决与该变量的数据类型，上图可知值类型分配在线程的堆栈上，引用类型则分配在托管堆上，由GC控制回收，以下代码和图演示了引用类型和值类型的区别：

private static class ReferenceVsValue { 
      // Reference type (because of 'class') 
      private class SomeRef { public Int32 x; }

      // Value type (because of 'struct') 
      private struct SomeVal { public Int32 x; }

      public static void Go() { 
         SomeRef r1 = new SomeRef();   //在堆上分配

         SomeVal v1 = new SomeVal();   // 在栈上分配 
         r1.x = 5;                     // 提领指针

         v1.x = 5;                     // 在栈修改 
         Console.WriteLine(r1.x);      // 显示”5”

         Console.WriteLine(v1.x);      //同样显示”5”  
         // 下图左半部分反映了执行以上代码之后的情形

         SomeRef r2 = r1;              //只复制引用(指针) 
         SomeVal v2 = v1;              // 在栈上分配并且复制成员 
         r1.x = 8;                     // r1.x和r2.x都会更改

         v1.x = 9;                     // 只是更改v1.x,不会更改v2.x 
         Console.WriteLine(r1.x);      // 显示 "8" 
         Console.WriteLine(r2.x);      // 显示 "8" 
         Console.WriteLine(v1.x);      // 显示 "9" 
         Console.WriteLine(v2.x);      // 显示 "5"  
         //右半部分反映了在执行所有代码之后的情况 
      } 
   } 
                                   图5-1       图解代码执行时的内存分配情况

 

1、值类型通常被分配在栈上，它的变量直接包含变量的实例，使用效率比较高。

2、引用类型分配在托管堆上，引用类型的变量通常包含一个指向实例的指针，变量通过该指针来引用实例。

3、值类型继承自ValueType（注意：而System.ValueType又继承自System.Object）；而引用类型继承自System.Object。  

4、值类型变量包含其实例数据，每个变量保存了其本身的数据拷贝（副本），因此在默认情况下，值类型的参数传递不会影响参数本身；而引用类型变量保存了其数据的引用地址，因此以引用方式进行参数传递时会影响到参数本身，因为两个变量会引用了内存中的同一块地址。 

5、值类型有两种表示：装箱与拆箱；引用类型只有装箱一种形式。 

6、典型的值类型为：struct，enum以及大量的内置值类型；而能称为类的都可以说是引用类型。  

7、值类型的内存不由GC（垃圾回收，Gabage Collection）控制，作用域结束时，值类型会自行释放，减少了托管堆的压力，因此具有性能上的优势。例如，通常struct比class更高效；而引用类型的内存回收，由GC来完成，微软甚至建议用户最好不要自行释放内存。 

8、值类型是密封的（sealed），因此值类型不能作为其他任何类型的基类，但是可以单继承或者多继承接口；而引用类型一般都有继承性。  

9、值类型不具有多态性；而引用类型有多态性。  

10、值类型变量不可为null值，值类型都会自行初始化为0值；而引用类型变量默认情况下，创建为null值，表示没有指向任何托管堆的引用地址。对值为null的引用类型的任何操作，都会抛出NullReferenceException异常。 

11、值类型有两种状态：装箱和未装箱，运行库提供了所有值类型的已装箱形式；而引用类型通常只有一种形式：装箱。