C#中值类型和引用类型的区别

第C#中值类型和引用类型的区别一、值类型和引用类型的区别

.NET的类型可以分为两类：值类型和引用类型。这两种类型各有特点，即使它们都继承自System.Object，并且有装箱和拆箱等操作确保两种类型可以方便地交互，但是理解值类型和引用类型将有助于程序员编写出高效的代码，相反的，在不理解值类型和引用类型的情况下，程序员很容易编写出可以正确执行但性能较差的代码。

所有.NET的类型都可以分为两类：值类型和引用类型。最简单也最明确的一个区分标准是：所有的值类型都继承自System.ValueType(System.ValueType继承自System.Object)，也就是说，所有继承自System.ValueType的类型都是值类型，而其他类型都是引用类型。常用的值类型包括结构、枚举、整数型、浮点型、布尔型等，而在C#中所有以class关键字定义的类型都是引用类型。

1、赋值时的区别

引用类型和值类型最显著的一个区别在于变量的赋值问题。值类型的变量将直接获得一个真实的数据副本，而对引用类型的赋值仅仅是把对象的引用赋给变量，这样就可能导致多个变量引用到一个实际对象实例上。

来看下面一个简单的示例：首先为了测试建立一个简单的引用类型和一个简单的值类型。然后在Main方法中，测试对值类型和引用类型对象进行赋值的不同结果，代码如下：

usingSystem;

namespaceConsoleApp1

///summary

///一个简单的引用类型

////summary

publicclassRef

publicintiValue{get;set;}

publicRef(inti)

iValue=i;

publicoverridestringToString()

return$"iValue的值为：{iValue.ToString()}";

///summary

///一个简单的值类型

////summary

publicstructVal

publicintValue{get;set;}

publicVal(inti)

Value=i;

publicoverridestringToString()

return$"Value的值为：{Value.ToString()}";

classProgram

staticvoidMain(string[]args)

//测试引用类型的赋值

Refref1=newRef(1);

Refref2=ref1;

//赋值

ref2.iValue=2;

//测试值类型的赋值

Valval1=newVal(1);

Valval2=val1;

val2.Value=2;

//输出

Console.WriteLine($"ref1：{ref1}");

Console.WriteLine($"ref2：{ref2}");

Console.WriteLine($"val1：{val1}");

Console.WriteLine($"val2：{val2}");

Console.ReadKey();

}

简单分析上面的代码，程序定义了一个引用类型Ref和一个值类型Val，两者的内容几乎完全相同。在Main方法中，分别测试了引用类型和值类型的赋值。当代码把一个引用类型变量赋值给另一个引用变量：Refref2=ref1时，实际上是把ref1的对象引用赋给了ref2，这样，两个引用变量实际指向了同一个对象。如图所示：

而值类型的赋值则不同，val1和val2都保留了属于自己的数据副本，所以当val2改变时，val1不受到影响。如图所示：

上面代码的输出结果：

2、内存分配的区别

除了赋值的区别，引用类型和值类型在内存的分配位置上也有区别。引用类型的对象将会在堆上分配内存，而值类型的对象则会在堆栈上分配内存。堆栈的空间相对有限，但运行效率却比高的多。

3、来自继承结构的区别

最后，由于所有的值类型都有一个共同的基类：System.ValueType，所以值类型拥有一些引用类型不具有的共同性质，较重要的一点是值类型的比较方法：Equals方法的实现有了改变。所有的值类型都实现了内容的比较，而引用类型在没有重写Equals方法的情况下，仍然采用引用比较。还是以上面的代码为了，看下面的代码：

usingSystem;

namespaceConsoleApp1

///summary

///一个简单的引用类型

////summary

publicclassRef

publicintiValue{get;set;}

publicRef(inti)

iValue=i;

publicoverridestringToString()

return$"iValue的值为：{iValue.ToString()}";

///summary

///一个简单的值类型

////summary

publicstructVal

publicintValue{get;set;}

publicVal(inti)

Value=i;

publicoverridestringToString()

return$"Value的值为：{Value.ToString()}";

classProgram

staticvoidMain(string[]args)

////测试引用类型的赋值

//Refref1=newRef(1);

//Refref2=ref1;

////赋值

//ref2.iValue=2;

////测试值类型的赋值

//Valval1=newVal(1);

//Valval2=val1;

//val2.Value=2;

//输出

//Console.WriteLine($"ref1：{ref1}");

//Console.WriteLine($"ref2：{ref2}");

//Console.WriteLine($"val1：{val1}");

//Console.WriteLine($"val2：{val2}");

//测试引用类型的赋值

Refref1=newRef(1);

Refref2=newRef(1);

//测试值类型的赋值

Valval1=newVal(1);

Valval2=newVal(1);

Console.WriteLine(ref1.Equals(ref2));

Console.WriteLine(val1.Equals(val2));

Console.ReadKey();

}

程序输出结果：

在Main方法中，分别定义了一对内容完全相同的值类型对象和引用类型对象，调用Equals方法来比较，发现值类型对象比较返回true，而引用类型对象比较返回false。

所有继承自System.ValueType的类型都是值类型，而其他类型都是引用类型。值类型的赋值会产生一个新的数据副本，所以每个值类型都拥有一个数据副本。而引用类型的赋值