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6. 理解值和引用 6 值类型与引用类型 第2课介绍了C#基本数据类型(如int, double, decimal), 第5课介绍了如何声明类，及如何使用new关键字创建对象。本课主要基本数据类型与类类型的区别： 理解值类型与引用类型的区别 使用ref和out关键字，修改类方法实参的传递方式 理解装箱(boxing)与拆箱(unboxing) 6.1 栈和堆 程序运行时，它的数据必须存储在内存中。 数据的类型决定了： 需要多大的内存? 存储在什么地方? 如何存储? 运行中的程序，使用两个内存区域来存储数据： 栈(Stack) 堆(Heap) 6.1.1 栈(Stack) 系统接管所有的栈操作 栈是一个内存数组，是一个后进先出(LIFO: Last In First Out)的数据结构 栈存储以下几种形式的数据： 某些类型变量的值 程序当前的运行环境 传递给方法的参数 栈分配空间的例子 6.1.2 堆(Heap) 堆是一块内存区域，在堆里可以分配大块内存用于某类型的数据对象。 堆里的内存可以任意的存入和移除。 堆内存的分配与回收 堆里的内存使用new操作符来分配。 堆里的数据删除由垃圾回收器(GC, Garbage Collector)来进行 堆分配空间的例子 堆分配空间的例子 6.2 值类型与引用类型 数据类型被分为两种：值类型和引用类型 值类型只需要一段单独的内存，用于存储实际的数据。 引用类型需要两段内存： 第一段用于存储数据，它总是位于堆中 第二段是一个引用，指向数据在堆中的存放位置 6.2 值类型与引用类型 如果数据是另一个类型(struct或class)的成员 引用类型对象的数据，始终存放在堆中 值类型数据，或引用类型数据的引用部分，可以存放在堆中，也可以存放在栈中，依实际环境而定。 6.2 C#类型的分类 讨论 讨论 6.3 值类型或引用类型作为方法的参数 6.3.1 使用引用参数(ref) 6.3.1 使用引用参数(ref) 使用引用参数时，必须在方法的声明和调用时，都使用ref关键字。 实参必须是变量，在用作形参前必须被赋值。 6.3.2 使用输出参数(out) 如果方法的实参，希望在调用前不需要作初始化操作，而将初始化操作放在方法内部进行，可以使用输出参数(out) 6.3.2 使用输出参数(out) 使用输出参数时，必须在方法的声明和调用时，都使用out关键字。 实参必须是变量。 6.4 理解null值与可空类型 引用类型可为null值，值类型不可取值为null值 所有引用类型都可赋值为null MyInt aint = null; 引用类型为空时，不能使用它的内部成员 例如下面的语句是错误的：aint.MyValue = 100; 值类型只能该值类型范围内取值，不能取值为null;int bint = 200; 下面语句会报错： bint = null; 6.4.1 可空类型 当数据库表中的某列没有赋以确定的值时，该列可取值为null值。 为与数据库中的类型对应，C# 3.0中引入了可空类型。 可空类型的基类型必须为值类型。 6.4.2 可空类型与值类型的转换 int? c1 = null, c2 = 100; int d1 = 10, d2 = 20; 可以将值类型变量赋给可空类型 c1 = d1; 但不可以将可空类型直接赋值给值类型，如 d1 = c2; 将可空类型直接赋值给值类型时，需要使用强制类型转换:(可空变量为null时，类型转换会引发异常) d1 = (int)c2; 6.4.3 可空类型的属性 HasValue只读，判断可空类型是否包含真正的值(即不是null) Value只读，获取可空变量的值。可空变量为null时，获取该属性值时会出错 6.4.4 可空类型的运算 值类型运算符(如+，*等) 如果有一个操作数为空，这些运算符将产生一个空值； 否则运算符将使用包含的值来计算结果。 6.4.4 可空类型的运算 比较运算符 如果其中一个可空类型为 null，则比较结果将始终为 false。 6.4.4 可空类型的运算 ??运算符 可空类型分配给非可空类型时返回的默认值。 6.5 System.Object类(object类型) object类型 在C#中，object类是所有其它类(包括值类型和引用类型)的基类 换句话说，所有类型数据都可以放在obecjt对象中 值类型数据放到obejct对象中，称为装箱(Boxing) 将对象类型的变量转换为值类型的过程称为拆箱(UnBoxing) 6.6 装箱(Boxing) 在C#中，所有类型都是直接或间接从object继承的。可以将任何类型的值赋给object类型的变量。将值类型的变量