C#中的引用傳遞、值傳遞。
阿新 • • 發佈:2019-02-11
一、傳遞引數
既可以通過值也可以通過引用傳遞引數。通過引用傳遞引數允許函式成員(方法、屬性、索引器、運算子和建構函式)更改引數的值,並保持該更改。
二、傳遞值型別引數
值型別變數直接包含其資料,這與引用型別變數不同,後者包含對其資料的引用。因此,向方法傳遞值型別變數意味著向方法傳遞變數的一個副本。方法內發生的對引數的更改對該變數中儲存的原始資料無任何影響。如果希望所呼叫的方法更改引數的值,必須使用 ref 或 out 關鍵字通過引用傳遞該引數。為了簡單起見,下面的示例使用 ref。
1. 通過值傳遞值型別:
程式碼class PassingValByVal { staticvoid SquareIt(int x) // The parameter x is passed by value. // Changes to x will not affect the original value of x. { x *= x; System.Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x); } staticvoid Main() { int n =5; System.Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}", n); SquareIt(n); // Passing the variable by value. System.Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}", n); } }
變數 n 為值型別,包含其資料(值為 5)。當呼叫 SquareIt 時,n 的內容被複制到引數 x 中,在方法內將該引數求平方。但在 Main 中,n 的值在呼叫 SquareIt 方法前後是相同的。實際上,方法內發生的更改隻影響區域性變數 x
2.通過引用傳遞值型別
下面的示例除使用 ref 關鍵字傳遞引數以外,其餘與上一示例相同。引數的值在呼叫方法後發生更改
程式碼class PassingValByRef { staticvoid SquareIt(refint x) // The parameter x is passed by reference. // Changes to x will affect the original value of x. { x *= x; System.Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x); } staticvoid Main() { int n =5; System.Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}", n); SquareIt(ref n); // Passing the variable by reference. System.Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}", n); } }
本示例中,傳遞的不是 n 的值,而是對 n 的引用。引數 x 不是 int 型別,它是對 int 的引用(本例中為對 n 的引用)。因此,當在方法內對 x 求平方時,實際被求平方的是 x 所引用的項:n。
3. 交換值型別
更改所傳遞引數的值的常見示例是 Swap 方法,在該方法中傳遞 x 和 y 兩個變數,然後使方法交換它們的內容。必須通過引用向 Swap 方法傳遞引數;否則,方法內所處理的將是引數的本地副本。以下是使用引用引數的 Swap 方法的示例:staticvoid SwapByRef(refint x, refint y) { int temp = x; x = y; y = temp; }
三、傳遞引用型別引數
引用型別的變數不直接包含其資料;它包含的是對其資料的引用。當通過值傳遞引用型別的引數時,有可能更改引用所指向的資料,如某類成員的值。但是無法更改引用本身的值;也就是說,不能使用相同的引用為新類分配記憶體並使之在塊外保持。若要這樣做,應使用 ref 或 out 關鍵字傳遞引數。為了簡單起見,下面的示例使用 ref。1. 通過值傳遞引用型別
下面的示例演示通過值向 Change 方法傳遞引用型別的引數 arr。由於該引數是對 arr 的引用,所以有可能更改陣列元素的值。但是,試圖將引數重新分配到不同的記憶體位置時,該操作僅在方法內有效,並不影響原始變數 arr。class PassingRefByVal { staticvoid Change(int[] pArray) { pArray[0] =888; // This change affects the original element. pArray =newint[5] {-3, -1, -2, -3, -4}; // This change is local. System.Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", pArray[0]); } staticvoid Main() { int[] arr = {1, 4, 5}; System.Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", arr [0]); Change(arr); System.Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", arr [0]); } }在上個示例中,陣列 arr 為引用型別,在未使用 ref 引數的情況下傳遞給方法。在此情況下,將向方法傳遞指向 arr 的引用的一個副本。輸出顯示方法有可能更改陣列元素的內容,在這種情況下,從 1改為 888。但是,在 Change 方法內使用 new 運算子來分配新的記憶體部分,將使變數 pArray 引用新的陣列。因此,這之後的任何更改都不會影響原始陣列 arr(它是在 Main 內建立的)。實際上,本示例中建立了兩個陣列,一個在 Main 內,一個在 Change 方法內。
2. 通過引用傳遞引用型別
本示例除在方法頭和呼叫中使用 ref 關鍵字以外,其餘與上個示例相同。方法內發生的任何更改都會影響呼叫程式中的原始變數class PassingRefByRef { staticvoid Change(refint[] pArray) { // Both of the following changes will affect the original variables: pArray[0] =888; pArray =newint[5] {-3, -1, -2, -3, -4}; System.Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", pArray[0]); } staticvoid Main() { int[] arr = {1, 4, 5}; System.Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", arr[0]); Change(ref arr); System.Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", arr[0]); } }
方法內發生的所有更改都影響 Main 中的原始陣列。實際上,使用 new 運算子對原始陣列進行了重新分配。因此,呼叫 Change 方法後,對 arr 的任何引用都將指向 Change 方法中建立的五個元素的陣列。
3. 交換兩個字串
交換字串是通過引用傳遞引用型別引數的很好的示例。本示例中,str1 和 str2 兩個字串在 Main 中初始化,並作為由 ref 關鍵字修改的引數傳遞給 SwapStrings 方法。這兩個字串在該方法內以及Main 內均進行交換。class SwappingStrings { staticvoid SwapStrings(refstring s1, refstring s2) // The string parameter is passed by reference. // Any changes on parameters will affect the original variables. { string temp = s1; s1 = s2; s2 = temp; System.Console.WriteLine("Inside the method: {0} {1}", s1, s2); } staticvoid Main() { string str1 ="John"; string str2 ="Smith"; System.Console.WriteLine("Inside Main, before swapping: {0} {1}", str1, str2); SwapStrings(ref str1, ref str2); // Passing strings by reference System.Console.WriteLine("Inside Main, after swapping: {0} {1}", str1, str2); } }本示例中,需要通過引用傳遞引數以影響呼叫程式中的變數。如果同時從方法頭和方法呼叫中移除 ref 關鍵字,則呼叫程式中不會發生任何更改。
四、引用型別的資料值傳遞(複本傳遞)
類的預設用MemberwiseClone 方法建立一個淺表副本,方法是建立一個新物件,然後將當前物件的非靜態欄位複製到該新物件。如果欄位是值型別的,則對該欄位執行逐位複製。如果欄位是引用 型別,則複製引用但不復制引用的物件;因此,原始物件及其複本引用同一物件。深拷貝,即實現ICloneable介面.ICloneable可用於深拷貝 和淺拷貝。這些都是概念,但是需要我們理解:
class ClassA : ICloneable { publicstring str; public SubClass subclass; public ClassA() { str ="classA str"; subclass =new SubClass(); } //深複製,多層不可用MemberwiseClone()完整實現深複製publicobject Clone() { // this.a = (string)this.a.Clone(); //this.b = (B)this.b.Clone(); var ne =new ClassA(); ne.str =this.str; ne.subclass = (SubClass)this.subclass.Clone(); //this.b的話還是沒有成功return ne; // return this.MemberwiseClone(); } } class SubClass : ICloneable { publicstring str; public SubClass() { this.str ="subclass str"; } //深複製,因為只一層,所以可以用MemberwiseClone()方法publicobject Clone() { this.str = (string)this.str.Clone(); returnthis.MemberwiseClone(); }