关于接口是值类型还是引用类型的猜测

Posted 2020-06-21 LightSmaile

      虽然工作也有几年时间了，但时常能暴露出基础知识薄弱的问题，因此，有空闲时间时总喜欢把缺下的功课补齐。

      今天想讨论的是，接口到底是引用类型还是值类型。

      要想说清楚接口到底是引用类型还是值类型，就需要先解释一下值类型跟引用类型。

      值类型，简单理解就是继承自ValueType的类型，除过可空类型（如int?,bool?）外，值不能为null，通常情况下存储在栈中。而引用类型不从ValueType继承，其值可以为null，存储在托管堆中，由GC负责清理。

      既然大致了解了什么是值类型和引用类型，或者说，值类型和引用类型的区别，那么有一个简单粗暴的办法判定接口类型问题----可以调用Object的实例方法GetType()，得到Type实例。通过Type的实例属性BaseType，直接判断接口的基类型。只是，接口可以理解成一种抽象类型，抽象类型是不允许实例化的，只能由实现类实例化。值类型以及引用类型都可以实现接口，所以通过基类型的方法并非个好方法。

      偶然间发现一段代码：

　　const int i = 5;

　　IFormattable ftt = i;

　　这里不得不提到另一对概念，装箱和拆箱。装箱会将值类型经过一系列包装放到一个箱子，转换为引用类型，然后存放到托管堆上面。拆箱和这个过程相反，从托管堆上面拿到这个箱子，经过一些列的拆分操作，从引用类型转换成值类型。当然，拆箱过程涉及类型检查，这里不细说。总之，装箱可以简单理解为值类型-->引用类型，拆箱可以简单理解为引用类型-->值类型。有了这些理解就够了。

　　再来观察上面的代码段，i 为int类型，int类型是系统自定义的值类型。IFormattable是接口类型，如果接口类型是值类型，那么IFormattable ftt = i 是值类型到值类型的转换，将不存在装箱操作。如果接口类型是引用类型，那么IFormattable ftt = i 必然存在从值类型到引用类型的转换，即装箱操作。那就不多说了，采用IL查看工具看下源码就明白了!

　　

using System;

namespace Interview
{
    class TestInterfaceType
    {
        public void Test()
        {
            const int i = 5;
            IFormattable ftt = i;
        }
    }
}

Source Code

　　上面是源码，下面是IL源码（可以通过ILSpy、Reflactor或者VS 自带的ILDasm工具查看IL代码）：

.method public hidebysig 
    instance void Test () cil managed 
{
    // Method begins at RVA 0x2330
    // Code size 9 (0x9)
    .maxstack 1
    .locals init (
        [0] class [mscorlib]System.IFormattable ftt
    )

    IL_0000: nop
    IL_0001: ldc.i4.5
    IL_0002: box [mscorlib]System.Int32
    IL_0007: stloc.0
    IL_0008: ret
} // end of method TestInterfaceType::Test

IL Code

　　亮点在于 IL_0002: box [mscorlib]System.Int32 这一行，其中 box 就代表装箱指令。基本就可以断定，接口属于引用类型了。

　　当然，这些只是个人的一些理解，如果有不妥的地方，欢迎各位指正。