基本概念

CLR支持兩種類型：值類型和引用類型。 面試過很多5年左右的同學，有很多連值類型和引用類型的基本概念都回答不上來，難道現(xiàn)在的c#開發(fā)人員基礎(chǔ)這么弱了嗎？還是大家都不重視基礎(chǔ)呢？這個隨便找一篇博客都可以基礎(chǔ)入門的。

引用類型

哪些類型是引用類型呢？**其實一個可以稱為”類“的類型都是引用類型**。 引用類型總是從**托管堆**上分配的，常用的語法就是New XX(). C#的new 操作符會返回對象的指針 - 也就是指向?qū)ο髷?shù)據(jù)的內(nèi)存地址的一個引用。引用類型的傳遞其實傳遞的是對象的指針(***string類型比較特殊***)，所以在特定的場景下性能是高于值類型的。一個引用類型在創(chuàng)建時默認為null，也就是說當前變量不指向一個有效的對象，也就是我們常遇到的異常“未將對象引用設(shè)置到對象的實例”。

值類型

因為引用類型變量都需要進行一次堆內(nèi)存的分配，這會給GC造成很大的壓力，所以CLR提供了輕量級類型“值類型”。 值類型一般在**線程棧**上分配。(注意：值類型可以嵌入一個引用對象中)一個值類型變量其實就包含了值類型實例的值，所以它沒有引用類型的指針(***大家猜想值類型需不需要類型對象指針呢？***)

相同點和不同點

相同點

1. 值類型和引用類型都是System.Object的子類

2. 值類型和引用類型都可以繼承接口。(很多人都認為值類型不能繼承接口)

interface Itest { void test(); } struct TestStruct : Itest { public void test() { throw new NotImplementedException(); } }

不同點

1. 值類型分配在堆棧上，引用類型是在托管堆上分配的。這里需要指出一點：***如果一個應(yīng)用類型中的某個屬性是值類型，這個值類型的屬性是分配在托管堆上的***。

2. 所有的值類型都是隱式密封的(sealed)，例如 ：你不可能繼承int 來構(gòu)造自己的類型。

3. 值類型的每一次賦值都會執(zhí)行一次逐字段的復(fù)制，所以如果是頻繁賦值也會造成性能上的壓力，引用類型的賦值只是指針的傳遞，其實也是生成新的指針實例。

4. 引用類型額外有類型對象指針和同步塊索引，值類型是沒有的。所以我們平時使***用lock 鎖的對象不可能是值類型，因為值類型沒有同步塊索引***

性能

有的同學說值類型的性能高于引用類型，那為什么不都用值類型呢？引用類型也是如此。任何東西都有兩面性，只有合適的類型，沒有萬能的類型。

1. 值類型：所謂的.net Framework中的“輕量類型”，為什么說是“輕量”呢，這和他的內(nèi)存分配有直接關(guān)系，因為值類型是分配在棧上，所以在GC的控制之外，不會對GC造成壓力。那是不是可以隨便用呢？當然不是，舉個例子：我自定義一個struct 類型作為一個方法的參數(shù)會發(fā)生什么呢？每次調(diào)用都會發(fā)生全字段的賦值，這是不可接受的，這也是典型的值類型勿用場景。

2. 引用類型：引用類型分配在堆中，所以會影響GC，如果頻繁的初始化引用類型，對GC的壓力是很大的，因為每一次分配都有可能會強制執(zhí)行一次垃圾收集操作。另外提一點，引用類型的所占內(nèi)存，并非所有屬性/字段的和，堆上分配的每個對象都有一些額外的成員，這些成員必須初始化。(類型對象指針和內(nèi)存塊索引)。

3. 裝箱拆箱：所謂裝箱就是將值類型轉(zhuǎn)化為引用類型的過程。拆箱則相反(只是概念上相反，實際編譯器的操作不一樣)。有的同學說裝箱拆箱影響性能，那到底是裝箱影響呢還是拆箱呢還是都影響呢？

1. 裝箱發(fā)生了什么過程呢：

1. 在托管堆中分配好內(nèi)存，分配的內(nèi)存量是值類型的各個字段需要的內(nèi)存量加上托管堆上所以對象的兩個額外成員(類型對象指針，同步塊索引)需要的內(nèi)存量

2. 值類型的字段復(fù)制到新分配的堆內(nèi)存中

3. 返回對象的地址，這個地址就是這個對象的引用

2. 拆箱發(fā)生了什么過程呢：

1. 獲取已經(jīng)裝箱的值類型實例的指針

2. 把獲取到的值復(fù)制到棧

所以裝箱是比較耗費性能的，還有可能引發(fā)一次GC操作，而拆箱只是一個獲取指針的過程耗費資源要比裝箱小的多。注意：***一個對象拆箱之后只能還原為原先未裝箱之前的類型***，例如：你不能把int32類型裝箱后還原為int16類型。 所以面試的時候可以和面試官裝B一下了~~

測試例子

值類型引用類型分別初始化N次消耗的時間，代碼如下

static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("test start"); int totalCount = 10000000; Stopwatch sw = new Stopwatch(); sw.Start(); for (int i = 0; i < totalCount; i++) { TestRef temp = new TestRef() { Id = i, Name = "test" }; } sw.Stop(); Console.WriteLine($"引用類型耗時:{sw.ElapsedMilliseconds}"); sw.Reset(); sw.Start(); for (int i = 0; i < totalCount; i++) { TestVal temp = new TestVal() { Id = i, Name = "test" }; } sw.Stop(); Console.WriteLine($"值類型耗時:{sw.ElapsedMilliseconds}"); Console.Read(); } class TestRef { public int Id { get; set; } public string Name { get; set; } } struct TestVal { public int Id { get; set; } public string Name { get; set; } }

運行結(jié)果：

引用類型耗時:205

值類型耗時:152

可見初始化速度值類型是優(yōu)于引用類型的，也可能是引用類型引發(fā)了GC導致。

作為方法參數(shù)傳遞，代碼如下：

static void Main(string[] args) { Console.WriteLine("test start"); long totalCount = 1000000000; Stopwatch sw = new Stopwatch(); sw.Start(); TestRef tempRef = new TestRef() { Id = 1, Name = "test" , Name2="r3rewfdsafdsa

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的base.dispose(disposing) 未将对象引用到实例_程序员深入理解asp.net c#值类型和引用类型...的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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