细说C#中的值类型和引用类型-创新互联

概说:

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1.值类型变量中直接储存变量的值,值类型的实例在内存中的储存位置叫栈(stack)。性能很好,值类型只限于存在很小一块的数据(所以的值类型必须小于16字节)
2.引用类型将其数据的地址保存在堆栈中,地址所指向的实际数据,保存在称为堆(heap)的内存区域中。

对于堆和栈:

栈(操作系统):由编译器自动分配释放 ,存放函数的参数值,局部变量的值等。其操作方式类似于数据结构中的栈

堆(操作系统): 一般由程序员分配释放, 若程序员不释放,程序结束时可能由OS回收,分配方式倒是类似于链表。

堆(数据结构):堆可以被看成是一棵树,如:堆排序

栈(数据结构):一种后进先出的的数据结构

下面是堆栈的分布:

细说C#中的值类型和引用类型

栈:栈作为一种数据结构,是一种只能在一端进行插入和删除操作的特殊线性表

细说C#中的值类型和引用类型

堆栈可以从下面几部分区别:

1.申请方式:

stack:

由系统自动分配。 例如,声明在函数中一个局部变量 int b; 系统自动在栈中为b开辟空间

heap:

需要程序员自己申请,并指明大小,在c中malloc函数

2.申请效率的比较:

栈由系统自动分配,速度较快。但程序员是无法控制的。

堆是由new分配的内存,一般速度比较慢,而且容易产生内存碎片,不过用起来最方便.

3.申请大小的限制:

栈:在Windows下,是向低地址扩展的数据结构,是一块连续的内存的区域。这句话的意思是栈顶的地址和栈的大容量是系统预先规定好的,在 wINDOWS下,栈的大小是2M(也有的说是1M,总之是一个编译时就确定的常数),如果申请的空间超过栈的剩余空间时,将提示overflow。因此,能从栈获得的空间较小。

堆:堆是向高地址扩展的数据结构,是不连续的内存区域。这是由于系统是用链表来存储的空闲内存地址的,自然是不连续的,而链表的遍历方向是由低地址向高地址。堆的大小受限于计算机系统中有效的虚拟内存。由此可见,堆获得的空间比较灵活,也比较大。

堆和栈的区别可以用如下的比喻来看出:

使用栈就象我们去饭馆里吃饭,只管点菜(发出申请)、付钱、和吃(使用),吃饱了就走,不必理会切菜、洗菜等准备工作和洗碗、刷锅等扫尾工作,他的好处是快捷,但是自由度小。

使用堆就象是自己动手做喜欢吃的菜肴,比较麻烦,但是比较符合自己的口味,而且自由度大

细说:

C#的值类型包括:结构体(数值类型,bool型,用户定义的结构体),枚举,可空类型。

C#的引用类型包括:数组,用户定义的类、接口、委托,object,字符串。

数组的元素,不管是引用类型还是值类型,都存储在托管堆上。

引用类型在栈中存储一个引用,其实际的存储位置位于托管堆。

值类型总是分配在它声明的地方:作为字段时,跟随其所属的变量(实例)存储;作为局部变量时,存储在栈上。

值类型在内存管理方面具有更好的效率,并且不支持多态,适合用作存储数据的载体;引用类型支持多态,适合用于定义应用程序的行为。

下面看一个例子:

using System;

namespace TestValve
{
    class MainClass
    {
        class Number1            //类类型属于引用类型
        {
            public int val;
            public Number1(int _val)
            {val=_val;}
            public override string ToString ()
            {
                return val.ToString ();
            }
        }

        struct Number2            //结构类型属于值类型
        {
            public int val;
            public Number2(int _val)
            {val=_val;}
            public override string ToString ()
            {
                return val.ToString ();
            }
        }

        public static void Main (string[] args)
        {
            Number1 n1 = new Number1 (0);    //类类型的实例化
            Number1 n2 = n1;
            n1.val += 1;
            n2.val += 2;
            Console.WriteLine ("n1={0},n2={1}",n1,n2);

            Number2 n3 = new Number2 (0);    //结构类型的实例化
            Number2 n4 = n3;
            n3.val += 1;
            n4.val += 2;
            Console.WriteLine ("n3={0},n4={1}", n3, n4);
            Console.ReadKey ();
        }
    }
}

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