C#阶段提高之---交换数值

       最近在从事两年前学过的C#语言工作，对于第三门接触的编程语言（第一门当然是是C语言、第二门是汇编），好多知识随时间的流过都变得不是那么熟练，刚好趁此机会学习巩固基础，厚积薄发。在此记下笔记也是想C#入门的同学参考，怎样在.NET的道路上更上一层楼。

首先就从简单的非基础的基础开始（一定要有语言的基本功底，比如：变量、函数、运算符、类、对象等等）。

我们先来做一个例子：交换两个数字的值。看一下代码：

public void Swap(int a, int b)
       {
           Console.WriteLine("交换前的两个值分别是：a={0},b={1}",a,b);
           int temp;
           temp = a;
           a=b;
           b = temp;
           Console.WriteLine("交换后的两个值分别是：a={0},b={1}",a,b);
       }

这是典型的按照值类型的交换，在交换过程前加入有两个数字num1=1、num2=2，调用此函数在函数内部实现交换绝对是没有问题的，也可以实现交换的输出。但是外部的num1,num2真的实现了交换吗？我们来分析一下，如果我来调用Swap（num1,num2）,两个实参传入方法，形参a、b接受参数，对应的a=1,b=2，在函数内部交换的值只是形参（实参的数值的一个复制，不会对实参产生影响），所以再出的交换对num1,num2不会产生影响。一句话，这就是按值传递！按值传递只能将数据带入构造函数，不能带出构造函数，因此num1,num2不会发生变化。

那么怎样实现真正的交换数值呢？答曰：引用传递！按引用传递时将数值的地址传递过去，同时执行一个地址，一次修改一个，另一个也会发生变化！在C#中我们通常借用ref，out实现这类情况！

例如代码：

static void Main(string[] args)
        {
            int num1 = 1;
            int num2 = 2;
            Console.WriteLine("a={0},b={1}",num1,num2);
            Swap(ref num1,ref num2);
            Console.WriteLine("a={0},b={1}", num1, num2);

        }
        public static void Swap( ref int a,ref int b)
        {
            int temp;
            temp = a;
            a = b;
            b = temp;
        }

这样就会交换成功！

 

为什么会这样呢？ref的作用是什么呢？ref 关键字使参数按引用传递。 其效果是，当控制权传递回调用方法时，在方法中对参数的任何更改都将反映在该变量中。通俗的讲按引用传递时既可以将参数带入方法，亦可以将参数值带出方法。对同一个地址的数值修改肯定会影响变量的值，因此改变，交换成功！

注意：

请不要将“通过引用传递”概念与“引用类型”概念相混淆。这两个概念不相关；方法参数无论是值类型还是引用类型，都可通过 ref 进行修饰。 因此，通过引用传递值类型时没有值类型装箱。

那么什么是Out呢？请看这个例子：

class Class1
{
    static void Method(out int i)
    {
        i = 44;
    }
    static void Main()
    {
        int value;
        Method(out value);
        // value=44
    }
}

尽管作为 out 参数传递的变量不必在传递之前进行初始化，但被调用的方法需要在返回之前赋一个值。

尽管 ref 和 out 关键字会导致不同的运行时行为，但在编译时并不会将它们视为方法签名的一部分。 因此，如果两个方法唯一的区别是：一个接受 ref 参数，另一个接受 out 参数，则无法重载这两个方法。

传值传递引用的主要区别实质是对地址的使用，按引用传递是赋值一个副本，而按引用传递时则是对地址的传递，直接修改原始。

那么对引用类型量传递时间会涉及此类问题吗？我认为是不会的，下面我们会通过一个例子来演示这个结论。首先我先说出这个结论：引用类型的变量传递是按引用传递的，直接对地址操作！（数组类型是引用类型），下面我们来操作一个数组：

static void FillArray(ref int[] arr)
       {
           if (arr==null)
           {
               arr = new int[10];
           }
           arr[0] = 1111;
           arr[2] = 2345;
       }
       static void Main(string[] args)
       {
           int[] arr = new int[10] { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
           FillArray(ref arr);
           string s = "";
           foreach (var a in arr)
           {
               s+= a+"\t";
           }
           Console.WriteLine(s);
       }

输出结果是已经修改过的数组：

 

1111    2       2345    4       5       6       7       8       9       0

下面我们直接不适用ref来传递数组：

//注意不适用ref关键字
static void FillArray( int[] arr)
        {
            if (arr==null)
            {
                arr = new int[10];
            }
            arr[0] = 1111;
            arr[2] = 2345;
        }
        static void Main(string[] args)
        {
            int[] arr = new int[10] { 1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
            FillArray( arr);
            string s = "";
            foreach (var a in arr)
            {
                s+= a+"\t";
            }
            Console.WriteLine(s);
        }

 

得到的结果依旧是：

1111       2       2345       4       5        6      7        8         9        0

 

（【数组是按引用传递的，所以用不用ref是一样的..                         】）这样子理解是错误的，稍后会解释这是为什么。关于值类型，引用类型，按值传递，按引用传递是怎么运行的，有什么关系 后文给出明确的解释，在此记录作为学习记录。