C#學習筆記：實值型別與參考型別（詳解）

這個問題應該是困擾任何一門語言初學者的問題，為此整理了網上的一些資料，希望能為大家解惑。

首先對於C#中的資料類型，只有兩種，不是實值型別就是參考型別。

實值型別：結構體（數實值型別，bool型，使用者定義的結構體），枚舉，可空類型

參考型別：數組，使用者定義的類、介面、委託，object，字串。

從表面的概念上看，實值型別是直接儲存其值，而參考型別儲存的是對值的引用。

從儲存在記憶體的位置來看，實值型別是儲存在堆棧（線程堆棧）上，而參考型別是儲存在託管堆上。

（事實上，對於新手來說，也沒有必要去細究堆棧和託管堆是什麼，只需要知道是記憶體中的兩塊不同的地區就可以了，但為了保持嚴謹的治學態度，我建議大家可以參考：http://www.cnblogs.com/axzxs2001/archive/2008/08/28/1279037.html
）

講這些內容還是比較晦澀的，下面通過一個樣本講解：

 1//參考型別SomeRef
 2
 3    class SomeRef
 4
 5  {
 6
 7        public Int32 x;
 8
 9    }
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11    //實值型別SomeVal
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13    struct SomeVal
14
15  {
16
17        public Int32 x;
18
19    }
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21    static void ValueTypeDemo()
22
23  {
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25        SomeRef r1 = new SomeRef();//在託管堆上分配
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27        SomeVal v1 = new SomeVal();//在堆棧上分配
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29        r1.x = 5;                  //提領指標
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31        v1.x = 5;                  //在堆棧上實際修改
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33        Console.WriteLine(r1.x);   //顯示5
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35        Console.WriteLine(v1.x);   //顯示5
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37 
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40        //以上代碼為圖的左邊部分，以下代碼為右邊部分
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42 
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45        SomeRef r2 = r1;           //只複製引用()
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47        SomeVal v2 = v1;           //在堆棧上分配並複製成員 
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49        r1.x = 8;                  //修改r1.x和r2.x  
50        v1.x = 9;                  //只修改v1.x而不修改v2.x
51        Console.WriteLine(r1.x);   //8        
52        Console.WriteLine(r2.x);   //8        
53        Console.WriteLine(v1.x);   //9
54        Console.WriteLine(v2.x);   //5
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56    }
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事實上通過這個樣本，大家已經可以很清晰的區分實值型別與參考型別的一些區別了，尤其關於賦值的問題：實值型別賦值是通過值的複製來實現的，修改新的變數的值對原變數沒有影響，而參考型別的賦值實際上是賦予給對象的引用，修改任何一個的值實際上修改了其引用，所有指向這個引用的變數的值都會發生改變。

但有時候你會發現這樣的問題：

string s1 = "hello";
string s2 = s1;
Console.WriteLine(s1);    //hello
Console.WriteLine(s2);    //hello
s1="goodbye";
Console.WriteLine(s1);    //goodbye
Console.WriteLine(s2);    //hello

剛才我們也提到string類型屬於參考型別，又根據參考型別值的特點，這裡修改s1的值後，s2的值應該發生改變才對？
事實上這裡並不矛盾，原因在於當改變s1的值是，實際上新建立了一個string對象，s1引用這個新的string對象；s2仍然引用原來string對象。產生這種行為的原因是string對象是恒定的，也就是說，一旦一個string對象被建立，它的值就不能再修改，所以當改變一個字串變數的值的時候，僅僅是新建立了一個包含修改內容的新的string對象。這點大家要特別注意。

補充：

設計自己的類型時，是考慮使用實值型別還是參考型別，某些時候，實值型別比參考型別有更好的效能。以下幾種情況應該考慮使用實值型別：

(1)類型具有一個基元類型的行為，也就是這是一個非常簡單的類型，其中沒有成員會修改類型的任何欄位。

(2)類型不需要從其它任何類型繼承也不會派生出其它任何類型

(3)類型的執行個體較小，約為16位元組或更小 

(4)類型的執行個體較大，大於16位元組，但不作為方法傳遞，也不作為方法的傳回型別使用

參考文章：http://www.cnblogs.com/chenzehe/archive/2009/01/30/1381073.html
http://blog.csdn.net/canduecho/archive/2008/01/13/2042509.aspx