本文將介紹以下內(nèi)容：

• 按值傳遞與按引用傳遞深論
• ref和out比較?
• 參數(shù)應(yīng)用淺析?

?

接上篇繼續(xù)，『第十一回：參數(shù)之惑---傳遞的藝術(shù)（上）』

4.2 引用類型參數(shù)的按值傳遞

當(dāng)傳遞的參數(shù)為引用類型時，傳遞和操作的是指向?qū)ο蟮囊?#xff0c;這意味著方法操作可以改變原來的對象，但是值得思考的是該引用或者說指針本身還是按值傳遞的。因此，我們在此必須清楚的了解以下兩個最根本的問題：

• 引用類型參數(shù)的按值傳遞和按引用傳遞的區(qū)別？
• string類型作為特殊的引用類型，在按值傳遞時表現(xiàn)的特殊性又如何解釋？

首先，我們從基本的理解入手來了解引用類型參數(shù)按值傳遞的本質(zhì)所在，簡單的說對象作為參數(shù)傳遞時，執(zhí)行的是對對象地址的拷貝，操作的是該拷貝地址。這在本質(zhì)上和值類型參數(shù)按值傳遞是相同的，都是按值傳遞。不同的是值類型的“值”為類型實例，而引用類型的“值”為引用地址。因此，如果參數(shù)為引用類型時，在調(diào)用方代碼中，可以改變引用的指向， 從而使得原對象的指向發(fā)生改變，如例所示：?

引用類型參數(shù)的按值傳遞
//?FileName????:?Anytao.net.My_Must_net
//?Description?:?The?.NET?what?you?should?know?of?arguments.?
//?Release??????:?2007/07/01?1.0

//?Copyright???:?(C)2007?Anytao.com??http://www.anytao.com

using?System;

namespace?Anytao.net.My_Must_net
{
????class?Args
????{
????????public?static?void?Main()
????????{
????????????ArgsByRef?abf?=?new?ArgsByRef();
????????????AddRef(abf);
????????????Console.WriteLine(abf.i);
????????}

????????private?static?void?AddRef(ArgsByRef?abf)
????????{
????????????abf.i?=?20;
????????????Console.WriteLine(abf.i);
????????}

????}

????class?ArgsByRef
????{
????????public?int?i?=?10;
????}
}

因此，我們進(jìn)一步可以總結(jié)為：按值傳遞的實質(zhì)的是傳遞值，不同的是這個值在值類型和引用類型的表現(xiàn)是不同的：參數(shù)為值類型時，“值”為實例本身，因此傳遞的是實例拷貝，不會對原來的實例產(chǎn)生影響；參數(shù)為引用類型時，“值”為對象引用，因此傳遞的是引用地址拷貝，會改變原來對象的引用指向，這是二者在統(tǒng)一概念上的表現(xiàn)區(qū)別，理解了本質(zhì)也就抓住了根源。關(guān)于值類型和引用類型的概念可以參考《第八回：品味類型---值類型與引用類型（上）－內(nèi)存有理》《第九回：品味類型---值類型與引用類型（中）－規(guī)則無邊》《第十回：品味類型---值類型與引用類型（下）－應(yīng)用征途》，相信可以通過對系列中的值類型與引用類型的3篇的理解，加深對參數(shù)傳遞之惑的昭雪。

了解了引用類型參數(shù)按值傳遞的實質(zhì)，我們有必要再引入另一個參數(shù)傳遞的概念，那就是：按引用傳遞，通常稱為引用參數(shù)。這二者的本質(zhì)區(qū)別可以小結(jié)為：

• 引用類型參數(shù)的按值傳遞，傳遞的是參數(shù)本身的值，也就是上面提到的對象的引用；
• 按引用傳遞，傳遞的不是參數(shù)本身的值，而是參數(shù)的地址。如果參數(shù)為值類型，則傳遞的是該值類型的地址；如果參數(shù)為引用類型，則傳遞的是對象引用的地址。

關(guān)于引用參數(shù)的詳細(xì)概念，我們馬上就展開來討論，不過還是先分析一下string類型的特殊性，究竟特殊在哪里？

關(guān)于string的討論，在本人拙作《第九回：品味類型---值類型與引用類型（中）－規(guī)則無邊》已經(jīng)有了討論，也就是開篇陳述的本文成文的歷史，所以在上述分析的基礎(chǔ)上，我認(rèn)為應(yīng)該更能對第九回的問題，做以更正。

string本身為引用類型，因此從本文的分析中可知，對于形如

static void ShowInfo(string aStr){...}

的傳遞形式，可以清楚的知道這是按值傳遞，也就是本文總結(jié)的引用類型參數(shù)的按值傳遞。因此，傳遞的是aStr對象的值，也就是aStr引用指針。接下來我們看看下面的示例來分析，為什么string類型在傳遞時表現(xiàn)出特殊性及其產(chǎn)生的原因？

//?FileName????:?Anytao.net.My_Must_net
//?Description?:?The?.NET?what?you?should?know?of?arguments.?
//?Release??????:?2007/07/05?1.0

//?Copyright???:?(C)2007?Anytao.com??http://www.anytao.com
using?System;

namespace?Anytao.net.My_Must_net
{
????class?how2str
????{
????????static?void?Main()
????????{
????????????string?str?=?"Old?String";
????????????ChangeStr(str);
????????????Console.WriteLine(str);
????????}

????????static?void?ChangeStr(string?aStr)
????????{
????????????aStr?=?"Changing?String";
????????????Console.WriteLine(aStr);
????????}
????}
}

下面對上述示例的執(zhí)行過程簡要分析一下：首先，string str = "Old String"產(chǎn)生了一個新的string對象，如圖表示：

?

然后執(zhí)行ChangeStr(aStr)，也就是進(jìn)行引用類型參數(shù)的按值傳遞，我們強調(diào)說這里傳遞的是引用類型的引用值，也就是地址指針；然后調(diào)用ChangeStr方法，過程aStr = "Changing String"完成了以下的操作，先在新的一個地址生成一個string對象，該新對象的值為"Changing String"，引用地址為0x06賦給參數(shù)aStr，因此會改變aStr的指向，但是并沒有改變原來方法外str的引用地址，執(zhí)行過程可以表示為：

?

因此執(zhí)行結(jié)果就可想而知，我們從分析過程就可以發(fā)現(xiàn)string作為引用類型，在按值傳遞過程中和其他引用類型是一樣的。如果需要完成ChangeStr()調(diào)用后，改變原來str的值，就必須使用ref或者out修飾符，按照按引用傳遞的方式來進(jìn)行就可以了，屆時aStr = "Changing String"改變的是str的引用，也就改變了str的指向，具體的分析希望大家通過接下來的按引用傳遞的揭密之后，可以自行分析。

4.3 按引用傳遞之ref和out

不管是值類型還是引用類型，按引用傳遞必須以ref或者out關(guān)鍵字來修飾，其規(guī)則是：

• 方法定義和方法調(diào)用必須同時顯示的使用ref或者out，否則將導(dǎo)致編譯錯誤；
• CRL允許通過out或者ref參數(shù)來重載方法，例如：?

//?FileName????:?Anytao.net.My_Must_net
//?Description?:?The?.NET?what?you?should?know?of?arguments.?
//?Release??????:?2007/07/03?1.0

//?Copyright???:?(C)2007?Anytao.com??http://www.anytao.com

using?System;
namespace?Anytao.net.My_Must_net._11_Args
{
????class?TestRefAndOut
????{
????????static?void?ShowInfo(string?str)
????????{
????????????Console.WriteLine(str);
????????}
????????static?void?ShowInfo(ref?string?str)
????????{
????????????Console.WriteLine(str);
????????}
????}
}

當(dāng)然，按引用傳遞時，不管參數(shù)是值類型還是引用類型，在本質(zhì)上也是相同的，這就是：ref和out關(guān)鍵字將告訴編譯器，方法傳遞的是參數(shù)地址，而不是參數(shù)本身。理解了這一點也就抓住了按引用傳遞的本質(zhì)，因此根據(jù)這一本質(zhì)結(jié)論我們可以得出以下更明白的說法，這就是：

• 不管參數(shù)本身是值類型還是引用類型，按引用傳遞時，傳遞的是參數(shù)的地址，也就是實例的指針。
• 如果參數(shù)是值類型，則按引用傳遞時，傳遞的是值類型變量的引用，因此在效果上類似于引用類型參數(shù)的按值傳遞方式，其實質(zhì)可以分析為：值類型的按引用傳遞方式，實現(xiàn)的是對值類型參數(shù)實例的直接操作，方法調(diào)用方為該實例分配內(nèi)存，而被調(diào)用方法操作該內(nèi)存，也就是值類型的地址；而引用類型參數(shù)的按值傳遞方式，實現(xiàn)的是對引用類型的“值”引用指針的操作。例如：??

//?FileName????:?Anytao.net.My_Must_net
//?Description?:?The?.NET?what?you?should?know?of?arguments.?
//?Release??????:?2007/07/06?1.0

//?Copyright???:?(C)2007?Anytao.com??http://www.anytao.com
using?System;

namespace?Anytao.net.My_Must_net
{
????class?TestArgs
????{
????????static?void?Main(string[]?args)
????????{
????????????int?i?=?100;
????????????string?str?=?"One";
????????????ChangeByValue(ref?i);
????????????ChangeByRef(ref?str);
????????????Console.WriteLine(i);
????????????Console.WriteLine(str);
????????}

????????static?void?ChangeByValue(ref?int?iVlaue)
????????{
????????????iVlaue?=?200;
????????}

????????static?void?ChangeByRef(ref?string?sValue)
????????{
????????????sValue?=?"One?more.";
????????}
????}
}

如果參數(shù)是引用類型，則按引用傳遞時，傳遞的是引用的引用而不是引用本身，類似于指針的指針概念。示例只需將上述string傳遞示例中的ChangeStr加上ref修飾即可。?

下面我們再進(jìn)一步對ref和out的區(qū)別做以交代，就基本闡述清楚了按引用傳遞的精要所在，可以總結(jié)為：

• 相同點：從CRL角度來說，ref和out都是指示編譯器傳遞實例指針，在表現(xiàn)行為上是相同的。最能證明的示例是，CRL允許通過ref和out來實現(xiàn)方法重載，但是又不允許通過區(qū)分ref和out來實現(xiàn)方法重載，因此從編譯角度來看，不管是ref還是out，編譯之后的代碼是完全相同的。例如：

//?FileName????:?Anytao.net.My_Must_net
//?Description?:?The?.NET?what?you?should?know?of?arguments.?
//?Release??????:?2007/07/03?1.0

//?Copyright???:?(C)2007?Anytao.com??http://www.anytao.com

using?System;
namespace?Anytao.net.My_Must_net._11_Args
{
????class?TestRefAndOut
????{
????????static?void?ShowInfo(string?str)
????????{
????????????Console.WriteLine(str);
????????}
????????static?void?ShowInfo(ref?string?str)
????????{
????????????Console.WriteLine(str);
????????}
????????static?void?ShowInfo(out?string?str)
????????{
????????????str?=?"Hello,?anytao.";
????????????Console.WriteLine(str);
????????}
????}
}

編譯器將提示： “ShowInfo”不能定義僅在 ref 和 out 上有差別的重載方法。?

• 不同點：使用的機制不同。ref要求傳遞之前的參數(shù)必須首先顯示初始化，而out不需要。也就是說，使用ref的參數(shù)必須是一個實際的對象，而不能指向null；而使用out的參數(shù)可以接受指向null的對象，然后在調(diào)用方法內(nèi)部必須完成對象的實體化。??

5. 結(jié)論

完成了對值類型與引用類型的論述，在這些知識積累的基礎(chǔ)上，本文期望通過深入的論述來進(jìn)一步的分享參數(shù)傳遞的藝術(shù)，解開層層疑惑的面紗。從探討問題的角度來說，參數(shù)傳遞的種種誤區(qū)其實根植與對值類型和引用類型的本質(zhì)理解上，因此完成了對類型問題的探討再進(jìn)入?yún)?shù)傳遞的迷宮，我們才會更加游刃有余。我想，這種探討問題的方式，也正是我們追逐問題的方式，深入進(jìn)入.NET的高級殿堂是繞不開這一選擇的。

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參考文獻(xiàn)

（USA）Jeffrey Richter, Applied Microsoft .NET Framework Programming

（USA）David Chappell， Understanding .NET

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轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/thx-bj/archive/2008/05/28/1208799.html

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的[你必须知道的.NET]第十二回：参数之惑---传递的艺术（下）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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