【转】深入理解C#的装箱和拆箱
转自:http://www.cnblogs.com/yukaizhao/archive/2011/10/18/csharp_box_unbox_1.html
装箱和拆箱是值类型和引用类型之间相互转换是要执行的操作。
1.装箱在值类型向引用类型转换时发生
2.拆箱在引用类型向值类型转换时发生
光上述两句话不难理解,但是往深处了解,就需要一些篇幅来解释了。
我们先看装箱时都会发生什么事情,下面是一行最简单的装箱代码
object obj = 1; |
这行语句将整型常量1赋给object类型的变量obj; 众所周知常量1是值类型,值类型是要放在栈上的,而object是引用类型,它需要放在堆上;要把值类型放在堆上就需要执行一次装箱操作。
这行语句的IL代码如下,请注意注释部分说明:
.locals init ( [0] object objValue ) //以上三行IL表示声明object类型的名称为objValue的局部变量 IL_0000: nop IL_0001: ldc.i4.s 9 //表示将整型数9放到栈顶 IL_0003: box [mscorlib]System.Int32 //执行IL box指令,在内存堆中申请System.Int32类型需要的堆空间 IL_0008: stloc.0 //弹出堆栈上的变量,将它存储到索引为0的局部变量中 |
以上就是装箱所要执行的操作了,执行装箱操作时不可避免的要在堆上申请内存空间,并将堆栈上的值类型数据复制到申请的堆内存空间上,这肯定是要消耗内存和cpu资源的。我们再看下拆箱操作是怎么回事:
请看下面的C#代码:
object objValue = 4; int value = ( int )objValue; |
上面的两行代码会执行一次装箱操作将整形数字常量4装箱成引用类型object变量objValue;然后又执行一次拆箱操作,将存储到堆上的引用变量objValue存储到局部整形值类型变量value中。
同样我们需要看下IL代码:
.locals init ( [0] object objValue, [1] int32 'value' ) //上面IL声明两个局部变量object类型的objValue和int32类型的value变量 IL_0000: nop IL_0001: ldc.i4.4 //将整型数字4压入栈 IL_0002: box [mscorlib]System.Int32 //执行IL box指令,在内存堆中申请System.Int32类型需要的堆空间 IL_0007: stloc.0 //弹出堆栈上的变量,将它存储到索引为0的局部变量中 IL_0008: ldloc.0 //将索引为0的局部变量(即objValue变量)压入栈 IL_0009: unbox.any [mscorlib]System.Int32 //执行IL 拆箱指令unbox.any 将引用类型object转换成System.Int32类型 IL_000e: stloc.1 //将栈上的数据存储到索引为1的局部变量即value |
拆箱操作的执行过程和装箱操作过程正好相反,是将存储在堆上的引用类型值转换为值类型并给值类型变量。
装箱操作和拆箱操作是要额外耗费cpu和内存资源的,所以在c# 2.0之后引入了泛型来减少装箱操作和拆箱操作消耗。