C#中的引用傳遞、值傳遞

　　一、傳遞參數

　　既可以通過值也可以通過引用傳遞參數。通過引用傳遞參數允許函數成員(方法、屬性、索引器、運算符和構造函數)更改參數的值，並保持該更改。

　　二、傳遞值類型參數

　　值類型變量直接包含其數據，這與引用類型變量不同，後者包含對其數據的引用。因此，向方法傳遞值類型變量意味著向方法傳遞變量的一個副本。方法內發生的對參數的更改對該變量中存儲的原始數據無任何影響。如果希望所調用的方法更改參數的值，必須使用 ref 或 out 關鍵字通過引用傳遞該參數。為了簡單起見，下面的示例使用 ref。

　　1. 通過值傳遞值類型：

　　代碼

　　class PassingValByVal{ static void SquareIt(int x) // The parameter x is passed by value. // Changes to x will not affect the original value of x. { x *= x; System.Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x); } static void Main() { int n = 5; System.Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}", n); SquareIt(n); // Passing the variable by value. System.Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}", n); }}

　　變量 n 為值類型，包含其數據(值為 5)。當調用 SquareIt 時，n 的內容被復制到參數 x 中，在方法內將該參數求平方。但在 Main 中，n 的值在調用 SquareIt 方法前後是相同的。實際上，方法內發生的更改只影響局部變量 x。

　　2.通過引用傳遞值類型

　　下面的示例除使用 ref 關鍵字傳遞參數以外，其余與上一示例相同。參數的值在調用方法後發生更改

　　代碼

　　class PassingValByRef{ static void SquareIt(ref int x) // The parameter x is passed by reference. // Changes to x will affect the original value of x. { x *= x; System.Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x); } static void Main() { int n = 5; System.Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}", n); SquareIt(ref n); // Passing the variable by reference. System.Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}", n); }}

　　本示例中，傳遞的不是 n 的值，而是對 n 的引用。參數 x 不是 int 類型，它是對 int 的引用(本例中為對 n 的引用)。因此，當在方法內對 x 求平方時，實際被求平方的是 x 所引用的項：n。

　　3. 交換值類型

　　更改所傳遞參數的值的常見示例是 Swap 方法，在該方法中傳遞 x 和 y 兩個變量，然後使方法交換它們的內容。必須通過引用向 Swap 方法傳遞參數;否則，方法內所處理的將是參數的本地副本。以下是使用引用參數的 Swap 方法的示例：

　　static void SwapByRef(ref int x, ref int y){ int temp = x; x = y; y = temp;}

　　三、傳遞引用類型參數

　　引用類型的變量不直接包含其數據;它包含的是對其數據的引用。當通過值傳遞引用類型的參數時，有可能更改引用所指向的數據，如某類成員的值。但是無法更改引用本身的值;也就是說，不能使用相同的引用為新類分配內存並使之在塊外保持。若要這樣做，應使用 ref 或 out 關鍵字傳遞參數。為了簡單起見，下面的示例使用 ref。

　　1. 通過值傳遞引用類型

　　下面的示例演示通過值向 Change 方法傳遞引用類型的參數 arr。由於該參數是對 arr 的引用，所以有可能更改數組元素的值。但是，試圖將參數重新分配到不同的內存位置時，該操作僅在方法內有效，並不影響原始變量 arr。

　　代碼

　　class PassingRefByVal { static void Change(int[] pArray) { pArray[0] = 888; // This change affects the original element. pArray = new int[5] {-3, -1, -2, -3, -4}; // This change is local. System.Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", pArray[0]); } static void Main() { int[] arr = {1, 4, 5}; System.Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", arr [0]); Change(arr); System.Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", arr [0]); }}

　　在上個示例中，數組 arr 為引用類型，在未使用 ref 參數的情況下傳遞給方法。在此情況下，將向方法傳遞指向 arr 的引用的一個副本。輸出顯示方法有可能更改數組元素的內容，在這種情況下，從 1改為 888。但是，在 Change 方法內使用 new 運算符來分配新的內存部分，將使變量 pArray 引用新的數組。因此，這之後的任何更改都不會影響原始數組 arr(它是在 Main 內創建的)。實際上，本示例中創建了兩個數組，一個在 Main 內，一個在 Change 方法內。

　　2. 通過引用傳遞引用類型

　　本示例除在方法頭和調用中使用 ref 關鍵字以外，其余與上個示例相同。方法內發生的任何更改都會影響調用程序中的原始變量

　　代碼

　　class PassingRefByRef { static void Change(ref int[] pArray) { // Both of the following changes will affect the original variables: pArray[0] = 888; pArray = new int[5] {-3, -1, -2, -3, -4}; System.Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", pArray[0]); } static void Main() { int[] arr = {1, 4, 5}; System.Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", arr[0]); Change(ref arr); System.Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", arr[0]); }}

　　方法內發生的所有更改都影響 Main 中的原始數組。實際上，使用 new 運算符對原始數組進行了重新分配。因此，調用 Change 方法後，對 arr 的任何引用都將指向 Change 方法中創建的五個元素的數組。

　　3. 交換兩個字符串

　　交換字符串是通過引用傳遞引用類型參數的很好的示例。本示例中，str1 和 str2 兩個字符串在 Main 中初始化，並作為由 ref 關鍵字修改的參數傳遞給 SwapStrings 方法。這兩個字符串在該方法內以及Main 內均進行交換。

　　代碼

　　class SwappingStrings{ static void SwapStrings(ref string s1, ref string s2) // The string parameter is passed by reference. // Any changes on parameters will affect the original variables. { string temp = s1; s1 = s2; s2 = temp; System.Console.WriteLine("Inside the method: {0} {1}", s1, s2); } static void Main() { string str1 = "John"; string str2 = "Smith"; System.Console.WriteLine("Inside Main, before swapping: {0} {1}", str1, str2); SwapStrings(ref str1, ref str2); // Passing strings by reference System.Console.WriteLine("Inside Main, after swapping: {0} {1}", str1, str2); }}

　　本示例中，需要通過引用傳遞參數以影響調用程序中的變量。如果同時從方法頭和方法調用中移除 ref 關鍵字，則調用程序中不會發生任何更改。

　　四、引用類型的數據值傳遞(復本傳遞)

　　類的默認用MemberwiseClone 方法創建一個淺表副本，方法是創建一個新對象，然後將當前對象的非靜態字段復制到該新對象。如果字段是值類型的，則對該字段執行逐位復制。如果字段是引用 類型，則復制引用但不復制引用的對象;因此，原始對象及其復本引用同一對象。深拷貝,即實現ICloneable接口.ICloneable可用於深拷貝 和淺拷貝。這些都是概念，但是需要我們理解：

　　代碼

　　class ClassA : ICloneable { public string str; public SubClass subclass; public ClassA() { str = "classA str"; subclass = new SubClass(); } //深復制，多層不可用MemberwiseClone()完整實現深復制 public object Clone() { // this.a = (string)this.a.Clone(); //this.b = (B)this.b.Clone(); var ne = new ClassA(); ne.str = this.str; ne.subclass = (SubClass)this.subclass.Clone(); //this.b的話還是沒有成功 return ne; // return this.MemberwiseClone(); } } class SubClass : ICloneable { public string str; public SubClass() { this.str = "subclass str"; } //深復制，因為只一層，所以可以用MemberwiseClone()方法 public object Clone() { this.str = (string)this.str.Clone(); return this.MemberwiseClone(); }