C#基础知识1-深入理解值类型和引用类型

　　c#值类型和引用类型这个概念在刚学习的时候应该就知道了。但是我们并没有深入的去理解它。越是基础知识其实才是最有用的。对代码的优化，代码质量的提升都有帮助。通过整理本文章，对很多知识也起到了巩固的作用吧。

 

1，值类型

　　值类型有：整型，浮点型，十进制，布尔型，struct，枚举。值类型是在线程栈上分配的，值类型也称轻量级类型，一个值类型的变量就包含了值类型的值，所以它没有引用类型的指针。所有值类型的数据都无法为null，所以我们声明时必须赋初始值。

 

2，引用类型

　　引用类型有：class(类)，interface(接口)，delegate(委托)，object，string，数组。​​​引用类型是在托管堆上分配的，我们常用的new操作符会返回一个对象的指针，也就是对象数据在内存中的地址的一个引用。引用类型的传递其实就是传递对象的指针。引用类型在创建时默认为null，也就是当前变量不指向一个有效的对象，这时如果我们去读取null对象里的属性值时就会出现我们常遇见的异常：“未将对象的引用设置到对象的实例”，是不是很熟悉。所以在实际开发中我们在操作对象的时候一定要先判断该对象是不是为null，避免异常。

值类型和引用类型我们用的都比较多，那肯定就避免不了装箱和拆箱操作。

 

3，什么是装箱？

装箱就是值类型转为引用类型。

 

4，什么是拆箱？

拆箱就是引用类型转为值类型。这里要注意两点：

　　4.1，只有被装箱过的对象才能被拆箱。

　　4.2，一个对象拆箱后只能还原为未装箱之前的类型。看下面代码：

1 int i = 5;
2 object obj = i;//装箱操作
3 int16 j = (int16)obj;//拆箱操作

我们先给i做了装箱操作。然后在拆箱。但是还原的是int16类型，这里就会抛出异常：“指定的转换无效”。

 

5，有的同学说装箱和拆箱都影响性能，那么到底是装箱影响呢还是拆箱影响呢还是都影响呢？

5.1，装箱都发生了什么呢：

　　1，首先在托管堆中分配好内存，分配的内存量是值类型字段需要的内存量加上托管堆上需要的对象的两个额外成员（对象指针，同步块索引）需要的内存。

　　2，值类型的字段复制到新分配的内存中。

　　3，返回对象的地址，也就是对象的引用。

 

5.2，拆箱都发生了什么呢：

　　1，获取已装箱的值类型实例的指针。

　　2，把获取到的值复制到栈。

 

所以装箱时比较耗费性能的，还有可能引发一次gc操作，而拆箱只是一个获取指针的过程耗费资源比装箱要小的多。正因为值类型有装箱拆箱操作，所以像arraylist这样的集合性能时非常令人担忧的，所以c#2.0出现的泛型：list<>​,减少了装箱拆箱操作。

 

6，应用场景

首先不止时面试的时候会经常问到应用场景这个问题，我们平时写程序的时候也很清楚，大多情况下我们都会使用引用类型。那什么时候会使用值类型呢？

　　6.1，类型不会有被继承的可能，也不会继承其他的类型。

　　6.2，类型的实例比较小，不会被做为方法的参数，不会被频繁赋值。

 

本文就到此结束了。感觉自己也学到了不少东西，以后没事的时候也可以拿来看看，同时呢也希望可以帮助到需要的人，如有错误的地方还望大神指点，继续加油！

 

原文来自：c#基础知识1-深入理解值类型和引用类型-曾亚平个人博客