c#:CTS類型系統

文章目錄

• 一、實值型別和參考型別
• 二、特殊類型
• 三、委託類型和介面類型

一、實值型別和參考型別

C#分兩個大類，一類是參考型別；另一類是實值型別。

參考型別從技術上來講，就是一個指標，指向具體的資料；而實值型別實際就存放資料。因此參考型別大小都是固定的（雖然它實際關聯其他部分，但是你傳遞參考型別不需要傳遞這些，只需要傳遞指標），而實值型別有不同的大小。

所有類型都從System.Object派生，包括實值型別分支。所有實值型別都是System.ValueType的子類，或者是枚舉System.Enum的子類。而System.ValueType 和System.Enum自身卻是參考型別。因此繼承關係和是否是實值型別無關，使用者需要通過class ,struct等關鍵字去定義不同的類型。

使用者自訂的類、介面、數組、委託是參考型別；自訂的枚舉、結構是實值型別。

結構和類的區別是，結構的基底類型不能自訂，固定是System.ValueType，也就是結構設計上，不能建立多層的繼承模式。不過結構可以實現介面。

實值型別轉換到參考型別時，如轉化成基底類型Object會產生“裝箱”操作，從技術上講，就是將資料複製到新的記憶體空間，然後用指標指向它，因此是一個耗費資源的操作。對應的”unboxing”是個相反的過程。

二、特殊類型

泛型不是一種類型，而是一種定義類型的捷徑。先用預留位置作為類型定義的一部分，在實際定義類型的時候給出對應的部分，形成真實的類型。如class C<T>{} 的C並不是類型，而是未完成的模版，需要給定T 的實際類型，才能得到完整的類型 如： C<int> 這裡就定義了一個C<int>類型。泛型可以用來定義參考型別也可以用來定義實值型別。

匿名型別是用new {成員a;成員b;} 格式定義的類型，直接繼承自Object，成員具有唯讀性。該類型主要用來處理臨時的資料對象。

可null類型，在實值型別後增加?表示可null類型。可null類型是System.Nullable<T>泛型結構的執行個體。主要用在資料庫編程。

三、委託類型和介面類型

委託類型從System.Delegate 或 System.MulticastDelegate 派生，屬於參考型別。委託類型通過關鍵字delegate建立，委託類型特殊性在於它主要是用來封裝函數的，而結構和類用來封裝資料和操作，其中結構偏向資料，而類偏向操作。可見這三種自訂類型，有各自的重點。

委託相當於函數指標，它自身不儲存實際的運算過程，而是保持指向函數的指標。這有點類似參考型別的資料關係。可以用函數名初始化委託，也可以建立“匿名方法”或lambda算式執行個體化委託。

匿名方法通過 delegate{ 語句} 建立，是一種在函數內建立的閉包。所謂閉包是一段代碼，但是可以包含宿主函數的局部變數。

lambda 是匿名方法的改進，如 (x,y)=>x+y 可以簡潔的描述簡單演算法。

委託類型和介面類型的共同點是不涉及具體的實現，而關注“形態”，因此都可以做到分離具體實現的目的。其中介面比委託要強大的地方是介面可以定義多個函數形態，而委託只是一個，不過這可能是優勢也可能是劣勢，比如你可以定義多個委託，連結不同的執行個體；而用介面的多個函數形態卻只能一個執行個體去實現。

因此，要聯通組件，有兩個選擇：一、對於選擇不同演算法實現，或者事件通知，用委託最好；二、對於一組關聯的操作，對象互操作，用介面最好。