在 C# 中将 REF 和 OUT 关键字与按引用传递和按值传递一起使用

Posted 2023-02-25

【中文标题】在 C# 中将 REF 和 OUT 关键字与按引用传递和按值传递一起使用

【英文标题】：Using REF & OUT keywords with Passing by Reference & Passing by Value in C#

【发布时间】：2010-12-13 14:15:17

【问题描述】：

这是我目前所理解的：

按值传递

按值传递意味着传递参数的副本。 对该副本的更改不会更改原件。

通过引用传递

通过引用传递意味着对原始的引用被传递。 对参考的更改会影响原件。

REF 关键字

REF 告诉编译器对象在进入函数之前已经初始化。 REF 表示该值已设置，因此该方法可以读取并修改它。 REF 有两种方式，既进又出。

OUT 关键字

OUT 告诉编译器对象将在函数内部初始化。 OUT 表示该值尚未设置，因此必须在调用 return 之前设置。 OUT只是一种方式，就是out。

问题

那么在什么情况下你会结合使用 ref 和 out 关键字，通过引用传递还是按值传递？ 例子会有很大帮助。

非常感谢您的帮助。

【问题讨论】：

我不完全理解你的问题......你不能在同一个论点上同时使用 ref 和 out。这两个关键字都用于通过引用传递。

我认为您对“按引用传递”和“按值传递引用”有误解

ref 关键字仅对传递值的默认值有用，例如结构、整数、浮点数、布尔值和枚举。

earlz，你可以通过引用传递一个引用，这是有用的。

哇..其实我不知道..哈哈

【参考方案1】：

您将永远不会在 1 个参数上组合 ref 和 out。它们都表示“通过引用”。

您当然可以将 ref 参数和 out 参数组合在一种方法中。

ref 和out 的区别主要在于意图。 ref 表示 2 路数据传输，out 表示 1 路。

但除了意图之外，C# 编译器会跟踪明确赋值，这会产生最显着的差异。它还可以防止误用（读取）输出参数。

void SetOne(out int x) 

  int y = x + 1; // error, 'x' not definitely assigned.
  x = 1;         // mandatory to assign something


void AddTwo(ref int x)

    x = x + 2;  // OK, x  is known to be assigned


void Main()

    int foo, bar;

    SetOne(out foo); // OK, foo does not have to be assigned
    AddTwo(ref foo); // OK, foo assigned by SetOne
    AddTwo(ref bar); // error, bar is unassigned

【讨论】：

Ray，在我的示例中，AddTwo(out foo) 将修改 foo。这就是 by-ref 部分。它的工作方式取决于实现，但对于 ref 和 out 通常是相同的。并且可能是堆栈偏移量而不是指针。

对不起。是的，我的测试代码中有一个错误。在更正它之后，我看到“out”参数不是由 OUT 传递的，而是在 fae 中通过引用传递，并带有明确分配的附加约束。请接受我的道歉。

【参考方案2】：

你通过 ref 传递一些你想被另一个函数读写的东西，所以你应该传递初始化的变量以便正确读取。

编辑：示例：

void mymethod(ref int a) 
  a++;

您将希望由另一个函数写入的内容作为 OUT 传递，但您不需要初始化它，因为该函数不会读取它，而只会写入。

编辑：示例：

void mymethod2(out string a) 
  a="hello";

【参考方案3】：

编辑：我已经更正了这个答案，以反映 C# 中的“out”关键字没有达到您的预期（例如，计算机科学意义上的真正 OUT 参数)。我最初声明 'out' 是按值传递 OUT 但被证明是错误的。

您不能同时使用“out”和“ref”。 C#（NET Framework）中有三种调用约定：

无关键字 = 按值传递 (IN) 'out' 关键字 = 通过引用传递 (REF)，调用前没有明确的分配要求 'ref' 关键字 = 通过引用传递 (REF)，调用前有明确的分配要求

C# 没有真正的 OUT 或 IN-OUT 参数能力。

要查看 C# 中的 'out' 参数不是真正的 OUT 参数，可以使用以下代码：

  public class Test
  
    Action _showValue;

    public void Run()
    
      string local = "Initial";
      _showValue = () =>  Console.WriteLine(local.ToString()); ;

      Console.WriteLine("Passing by value");
      inMethod(local);

      Console.WriteLine("Passing by reference with 'out' keyword");
      outMethod(out local);

      Console.WriteLine("Passing by reference with 'ref' keyword");
      refMethod(ref local);

    

    void inMethod(string arg)
    
      _showValue();
      arg = "IN";
      _showValue();
    

    void outMethod(out string arg)
    
      _showValue();
      arg = "OUT";
      _showValue();
    

    void refMethod(ref string arg)
    
      _showValue();
      arg = "REF";
      _showValue();
    
  

输出是：

Passing by value
Initial
Initial
Passing by reference with 'out' keyword
Initial
OUT
Passing by reference with 'ref' keyword
OUT
REF

如您所见，'out' 和 'ref' 实际上都经过 REF。唯一的区别在于编译器如何处理它们以进行明确的赋值。

【讨论】：

out 不是按值传递。

这取决于您正在阅读的计算机科学教科书，但大多数人认为 IN、OUT 和 IN-OUT 都是“按值传递”的所有示例。按值传递的基本概念是，当它被传递时，您复制值而不是指向它的指针。顺便说一句，共有五种公认的参数传递方案：IN、OUT、IN-OUT、REF 和 NAME。 C# 只有 IN、OUT 和 REF。路过NAME很有趣。如果您好奇，请查看 Algol-68。

我忘了很多回溯语言也可以通过引用传递出去。这在它们多次返回时会有所不同，例如使用 Scheme 调用/cc 或任何包含真正生成器的语言。

我很抱歉。我对“out”关键字的 C# 用法不正确。正如 Mehrdad、Henk 和其他人所说，它实际上并没有创建一个 OUT 参数，而是一个 REF 参数，对明确的分配有额外的约束。对困惑感到抱歉。不过，我的第一条评论是准确的。我将编辑我的答案以避免将来出现混淆。

不用担心；很容易混淆这些东西。需要明确的是， out 和 ref 都施加了明确的分配要求。 (1) 在调用方 (1a) ref 变量必须在调用之前明确分配 (1b) out 变量不需要在调用之前明确分配，(1c) out 变量在调用之后是 DA。 (2) 在被调用方，(2a) ref 变量自始至终都是 DA，(2b) out 变量在进入时不是 DA，(2c) out 变量在每次正常返回之前必须是 DA。

【参考方案4】：

帮助不胜感激

正确谨慎地使用语言会提高您的理解力。

按值传递意味着传递参数的副本。

是的，这完全正确。

对该副本的更改不会更改原件。

不完全是。首先要仔细区分值和变量。考虑：

class Foo  public int x; 
...
void N() 

  Foo blah = new Foo();
  blah.x = 0;
  M(blah);

...
void M(Foo foo)

  foo.x = 123; // changes blah.x
  foo = null; // does not change blah

这里的变量是 x、blah 和 foo。 x 是一个字段，blah 是一个本地，foo 是一个形式参数。

这里的值是 null、0、123，以及对 Foo 实例的引用。 该参考是一种价值。了解这一事实至关重要。

通过将变量 blah 的值复制到变量 foo 中来传递 blah 值的副本。 blah 的值是对 Foo 实例的引用。

M 可以改变变量 x 的值，因为 M 具有 blah 值的副本，它是对 Foo 的引用。当 M 将 foo 的内容更改为 null 时，不会改变 blah； foo 包含 blah 值的副本。

通过引用传递意味着对原始的引用被传递。

谨慎选择措辞。什么是“原版”？

这会更好地表述为“通过引用传递意味着传递对必须是变量的参数的引用”。一种更简单的思考方式是“通过引用传递使参数成为作为参数传递的变量的别名”。

对参考的更改会影响原件。

由于形参和实参互为别名，所以对引用的更改并不影响原始；参考是原件。它们都是同一个变量。

REF 告诉编译器对象在进入函数之前已经初始化。

“对象”是没有意义的。你的意思是“变量”。

"ref" 不会“告诉编译器变量已初始化”。相反，“ref”告诉编译器“您，编译器，必须验证变量是否已初始化”。那是相当不同的！

REF表示该值已经设置，

不，ref 要求 变量 已经设置。没有所谓的“设定价值”。

因此该方法可以读取并修改它。

“它”是指“变量”。

REF 有两种方式，既进又出。

正确。

OUT 告诉编译器对象将在函数内部初始化。

停止使用“对象”来表示“变量”。如果你停止混淆完全不同的事物，你会更清楚地理解事物。 变量不是对象。变量是存储位置，其中一些可能包含值，其中一些值可能是对对象的引用.

所以，out 告诉编译器该变量将在方法内部进行初始化，是的，但这并不完全正确。您忘记了该方法将引发异常或该方法将进入无限循环的情况——这些也是合法的情况。

OUT 表示该值尚未设置，

同样，“值”是指“变量”。但这并不准确。将初始化变量作为“out”参数传递是完全合法的。毫无意义，但合法。

因此必须在调用 return 之前设置。

“return”没有被调用；方法被调用。但是是的，方法必须在正常返回之前给变量赋值。

OUT只是一种方式，就是out。

没错。

那么在什么场景下你会结合使用 ref 和 out 关键字

没有这样的场景。

【参考方案5】：

您了解通过任何一种方式的动态。一些参数场景可能是：

ref int num 用于输入/输出参数。函数可能修改其中的值。 out int num like ref 除了函数必须在返回之前为其赋值。

通常输出参数适用于函数必须返回多个值的情况，因为函数只有一个返回值（尽管它可以是复合的）。

有时数据访问提供程序（如某些 ADO.NET 方法）使用输出参数来传递信息。一些数据访问方法模仿具有输入/输出参数的数据库存储过程。

编辑： 引用类型的一个规定是参数 ref StringBuilder word 或 StringBuilder word（按值）行为相同 - 外部字符串受到影响，尽管底层实现可能略有不同，因为在该点的焦点是引用而不是堆上的值。

【讨论】：

所有这些中最简单、最直接的答案。

【参考方案6】：

如果你懂 c++，也许这会对你有所帮助：

void Foo(Bar)  // pass by value c# (if it's a value type ;))
void Foo(Bar)  // c++

void Foo(Bar)  // pass by reference c# (if it's a reference type ;))
void Foo(Bar&)  // c++

void Foo(ref Bar)  // c#
void Foo(Bar*) // c++

void Foo(out Bar)  // c#
void Foo(Bar**)  // c++ (the contents of *Bar needs to be filled up)

【参考方案7】：

如果您有一个方法需要返回多个值，则使用OUT 关键字很有用。例如，查看int.TryParse() 之类的方法。

使用REF 更多是为了明确对象。请记住，传递给方法的任何非原始方法本质上都是通过引用传递的，在普通托管代码中并没有太多需要它。通过声明 REF 关键字，您声明参数可能会在方法的主体中被修改，因此调用代码应该知道它（因此您必须在调用代码中显式添加 ref .