.net中String是參考型別還是實值型別 以及 C#深層拷貝淺層拷貝

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http://www.cnblogs.com/yank/archive/2011/10/24/2204145.html

http://www.cnblogs.com/zwq194/archive/2012/08/06/2625403.html

 

關於String為實值型別還是參考型別的討論一直沒有平息，最近一直在研究效能方面的問題，今天再次將此問題進行一次明確。希望能給大家帶來點協助。 如果有錯誤請指出。

來看下面例子：

            //實值型別            int a = 1;            int b = a;            a = 2;            Console.WriteLine("a is {0},b is {1}", a, b);            //字串            string str1 = "ab";            string str2 = str1;            str1 = "abc";            Console.WriteLine("str1 is {0},str2 is {1}", str1, str2);            Console.Read();    

根據上面的例子：你覺得輸出結果應該是什嗎？

 

輸出結果：

            //結果：            //a is 2,b is 1            //str1 is abc,str2 is ab

str2依然是ab,並沒有隨str1的改變而改變。

如果string是參考型別，按理Str1和Str指標都指向同一記憶體位址，如果Str的內容發生改變，Str1應該也會相應變化。

此例子，看著string更像是實值型別。 

但是MSDN卻說String是參考型別，

參考型別包括：  String

所有數組，即使其元素是實值型別

類類型，如 Form

委託

可參考：http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/t63sy5hs(VS.80).aspx

查看具體引用是否相同

如果Net能夠查看記憶體位址就容易了，但不允許，只能通過間接方法來實現，看下面：

        static void TestRefAddress()        {            String str1 = "abc";            String str2 = "abc";            int a = 1;            int b = 1;            StringBuilder strb1 = new StringBuilder("abc");            StringBuilder strb2 = new StringBuilder("abc");            Console.WriteLine("Reference equal for string: " + Object.ReferenceEquals(str1, str2)); //結果true            Console.WriteLine("Reference equal for int: " + Object.ReferenceEquals(a, b)); //結果false            Console.WriteLine("Reference equal for StringBuilder: " + Object.ReferenceEquals(strb1, strb2)); //結果false            Console.WriteLine("Value equal for string: " + str1.Equals(str2)); //結果true，類似於實值型別            Console.Read();        }

結果為何出現如此情況，分析如下：

    Console.WriteLine("Reference equal for string: " + Object.ReferenceEquals(str1, str2)); //結果true，不同對象，但引用地址相同    Console.WriteLine("Reference equal for int: " + Object.ReferenceEquals(a, b)); //結果false,實值型別裝箱操作造成    Console.WriteLine("Reference equal for StringBuilder: " + Object.ReferenceEquals(strb1, strb2)); //結果false，不同對象，引用地址不同    Console.WriteLine("Value equal for string: " + str1.Equals(str2)); //結果true，類似於實值型別

由第一條結果，可以判定不同的String的，相同的值，其引用地址相同，再由第四條結果，str1.Equals(str2),兩者結合，可得出結論，兩個String，如果賦值為同一個值，在記憶體中只有一個字串存在，兩個引用的地址相同。由此引出String的不變性。

String的不變性

string最為顯著的一個特點就是它具有恒定不變性：我們一旦建立了一個string，在managed heap 上為他分配了一塊連續的記憶體空間，我們將不能以任何方式對這個string進行修改使之變長、變短、改變格式。所有對這個string進行各項操作（比如調用ToUpper獲得大寫格式的string）而返回的string，實際上另一個重新建立的string，其本身並不會產生任何變化。 string   對象稱為不可變的（唯讀），因為一旦建立了該對象，就不能修改該對象的值。有的時候看來似乎修改了，實際是string經過了特殊處理，每次改變值時都會建立一個新的string對象，變數會指向這個新的對象，而原來的還是指向原來的對象，所以不會改變。這也是string效率低下的原因。

String的不變，並非說string不能改變，而是其值不能改變。

在例子中str1="ab",這時在記憶體中就將“ab”存下來，如果再建立字串對象，其值也等於“ab”，str2="ab",則並非再重新分配記憶體空間，而是將之前儲存的“ab”的地址賦給str2的引用，這就能印證例子2中的結果。而當str1="abc"其值發生改變時，這時檢查記憶體，發現不存在此字串，則重新分配記憶體空間，儲存“abc”，並將其地址賦給str1，而str2依然指向“ab”的地址。可以印證例子1中的結果。

 

結論：

String是參考型別，只是編譯器對其做了特殊處理。

 

關於討論：http://social.msdn.microsoft.com/Forums/zh-CN/visualcshartzhchs/thread/ce580186-86d9-45f7-b5ff-20302caf1324

 

 

關於C#深層拷貝淺層拷貝：

　　C#中有兩種類型變數，一種是實值型別變數，一種是參考型別變數。【淺拷貝就是表面上拷貝了地址;深拷貝就是拷貝了內容 】 對於實值型別變數，copy是屬於全盤複製； 而對於參考型別變數，一般的copy只是淺copy，相當於只傳遞一個引用指標一樣。 因此對於參考型別變數進行真正copy的時候，也是最費事的。

　　淺拷貝 只是複製本身,它包含的對象只是複製引用，其中包含的對象就直接拿來用了,這樣產生的問題就是：如果一個被修改了，另一個也跟著變。是這樣的，但是除了string類型外，string類型，本來屬於參考型別，因此在進行複製的時候，採用的是淺拷貝，但當發生變化的時候，系統會自動產生進行深copy。 對象的欄位如果是實值型別，那麼無論是淺拷貝還是深拷貝都是原樣複製。

　　深拷貝 不僅要複製本身，還要複製他所包含對象。對象的欄位如果是參考型別，那麼淺拷貝是複製引用，深拷貝是複製引用的對象。

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