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,栈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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