值类型和引用类型

Posted 2021-11-25 d0975

C#值类型和引用类型

1、简单比较

　　值类型的变量直接存储数据，而引用类型的变量持有的是数据的引用，数据存储在数据堆中。

　　值类型（value type）：byte，short，int，long，float，double，decimal，char，bool 和 struct 统称为值类型。值类型变量声明后，不管是否已经赋值，编译器为其分配内存。

　　引用类型（reference type）：string 和 class统称为引用类型。当声明一个类时，只在栈中分配一小片内存用于容纳一个地址，而此时并没有为其分配堆上的内存空间。当使用 new 创建一个类的实例时，分配堆上的空间，并把堆上空间的地址保存到栈上分配的小片空间中。

　　值类型的实例通常是在线程栈上分配的（静态分配），但是在某些情形下可以存储在堆中。引用类型的对象总是在进程堆中分配（动态分配）。

 

2、相同点

• 引用类型可以实现接口，值类型当中的结构体也可以实现接口；
• 引用类型和值类型都继承自System.Object类。

 

3、不同点

　　1）范围方面

• 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。

 

　　2）内存分配方面

• 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。简称引用类型部署在托管推上。而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。（栈的内存是自动释放的，堆内存是.NET中会由GC来自动释放）

 

　　3）适用场合

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

• 引用类型可以派生出新的类型，而值类型不能，因为所有的值类型都是密封（seal）的；
• 引用类型可以包含null值，值类型不能（可空类型功能允许将 null 赋给值类型，如   int? a = null;  ）；
• 引用类型变量的赋值只复制对对象的引用，而不复制对象本身。而将一个值类型变量赋给另一个值类型变量时，将复制包含的值。

 

结构体和类

1、C和C++中结构体的不同 

　　1）C语言中的结构体不能为空

　　为空，会报错1>d:\\myproject\\visual studio 2013\\projects\\myc++\\main.c(71): error C2016: C 要求一个结构或联合至少有一个成员

 

　　2) C语言中的结构体只涉及到数据结构 

　　C语言中的结构体只涉及到数据结构，而不涉及到算法，也就是说在C中数据结构和算法是分离的。换句话说就是C语言中的结构体只能定义成员变量，但是不能定义成员函数。然而在C++中既可以定义成员变量又可以定义成员函数， C++中的结构体和类体现了数据结构和算法的结合。

 

2、C++中的结构体与类的区别

　　1）概念

　　class和struct的语法基本相同，从声明到使用，都很相似，但是struct的约束要比class多，理论上，struct能做到的class都能做到，但class能做到的stuct却不一定做的到。

　　2）类型

　　struct是值类型，class是引用类型，因此它们具有所有值类型和引用类型之间的差异。

　　3）效率

　　由于堆栈的执行效率要比堆的执行效率高，但是堆栈资源却很有限，不适合处理逻辑复杂的大对象，因此struct常用来处理作为基类型对待的小对象，而class来处理某个商业逻辑。

　　4）关系

　　struct不仅能继承也能被继承 ，而且可以实现接口，不过Class可以完全扩展。内部结构有区别，struct只能添加带参的构造函数，不能使用abstract和protected等修饰符，不能初始化实例字段。