c#中通过值和引用传递参数

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在 C# 中,既可以通过值也可以通过引用传递参数。通过引用传递参数允许函数成员(方法、属性、索引器、运算符和构造函数)更改参数的值,并保持该更改。若要通过引用传递参数,请使用 ref 或 out 关键字。为简单起见,本主题的示例中只使用了 ref 关键字。有关 ref 和 out 之间的差异的信息,请参见、使用 ref 和 out 传递数组。

本主题包括下列章节:

传递值类型参数
传递引用类型参数
它还包括以下示例:

示例 演示 是否使用 ref 或 out
1 通过值传递值类型 否
2 通过引用传递值类型 是
3 交换值类型(两个整数) 是
4 通过值传递引用类型 否
5 通过引用传递引用类型 是
6 交换引用类型(两个字符串) 是

传递值类型参数
值类型变量直接包含其数据,这与引用类型变量不同,后者包含对其数据的引用。因此,向方法传递值类型变量意味着向方法传递变量的一个副本。方法内发生的对参数的更改对该变量中存储的原始数据无任何影响。如果希望所调用的方法更改参数值,必须使用 ref 或 out 关键字通过引用传递该参数。为了简单起见,以下示例使用 ref。

示例 1:通过值传递值类型
下面的示例演示通过值传递值类型参数。通过值将变量 myInt 传递给方法 SquareIt。方法内发生的任何更改对变量的原始值无任何影响。

// PassingParams1.cs using System;class PassingValByVal{    static void SquareIt(int x)    // The parameter x is passed by value.    // Changes to x will not affect the original value of myInt.    {        x *= x;        Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x);    }    public static void Main()    {        int myInt = 5;        Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}",           myInt);        SquareIt(myInt);   // Passing myInt by value.        Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}",           myInt);    }}输出
The value before calling the method: 5The value inside the method: 25The value after calling the method: 5代码讨论
变量 myInt 为值类型,包含其数据(值 5)。当调用 SquareIt 时,myInt 的内容被复制到参数 x 中,在方法内将该参数求平方。但在 Main 中,myInt 的值在调用 SquareIt 方法之前和之后是相同的。实际上,方法内发生的更改只影响局部变量 x。

示例 2:通过引用传递值类型
下面的示例除使用 ref 关键字传递参数以外,其余与“示例 1”相同。参数的值在调用方法后发生更改。

// PassingParams2.cs using System;class PassingValByRef{    static void SquareIt(ref int x)    // The parameter x is passed by reference.    // Changes to x will affect the original value of myInt.    {        x *= x;        Console.WriteLine("The value inside the method: {0}", x);    }    public static void Main()    {        int myInt = 5;        Console.WriteLine("The value before calling the method: {0}",           myInt);        SquareIt(ref myInt);   // Passing myInt by reference.        Console.WriteLine("The value after calling the method: {0}",           myInt);    }}输出
The value before calling the method: 5The value inside the method: 25The value after calling the method: 25代码讨论
本示例中,传递的不是 myInt 的值,而是对 myInt 的引用。参数 x 不是 int 类型,它是对 int 的引用(本例中为对 myInt 的引用)。因此,当在方法内对 x 求平方时,实际被求平方的是 x 所引用的项:myInt。

示例 3:交换值类型
更改所传递参数的值的常见示例是 Swap 方法,在该方法中传递 x 和 y 两个变量,然后使方法交换它们的内容。必须通过引用向 Swap 方法传递参数;否则,方法内所处理的将是参数的本地副本。以下是使用引用参数的 Swap 方法的示例:

static void SwapByRef(ref int x, ref int y){    int temp = x;    x = y;    y = temp;}调用该方法时,请在调用中使用 ref 关键字,如下所示:

SwapByRef (ref i, ref j);传递引用类型参数
引用类型的变量不直接包含其数据;它包含的是对其数据的引用。当通过值传递引用类型的参数时,有可能更改引用所指向的数据,如某类成员的值。但是无法更改引用本身的值;也就是说,不能使用相同的引用为新类分配内存并使之在块外保持。若要这样做,请使用 ref(或 out)关键字传递参数。为了简单起见,以下示例使用 ref。

示例 4:通过值传递引用类型
下面的示例演示通过值向 Change 方法传递引用类型的参数 myArray。由于该参数是对 myArray 的引用,所以有可能更改数组元素的值。但是,试图将参数重新分配到不同的内存位置时,该操作仅在方法内有效,并不影响原始变量 myArray。

// PassingParams4.cs // Passing an array to a method without the ref keyword.// Compare the results to those of Example 5.using System;class PassingRefByVal {   static void Change(int[] arr)   {      arr[0]=888;   // This change affects the original element.      arr = new int[5] {-3, -1, -2, -3, -4};   // This change is local.      Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", arr[0]);   }      public static void Main()    {      int[] myArray = {1,4,5};      Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", myArray [0]);      Change(myArray);      Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", myArray [0]);   }}输出
Inside Main, before calling the method, the first element is: 1Inside the method, the first element is: -3Inside Main, after calling the method, the first element is: 888代码讨论
在上个示例中,数组 myArray 为引用类型,在未使用 ref 参数的情况下传递给方法。在此情况下,将向方法传递指向 myArray 的引用的一个副本。输出显示方法有可能更改数组元素的内容(从 1 改为 888)。但是,在 Change 方法内使用 new 运算符分配新的内存部分,将使变量 arr 引用新的数组。因此,这之后的任何更改都不会影响原始数组 myArray(它是在 Main 内创建的)。实际上,本示例中创建了两个数组,一个在 Main 内,一个在 Change 方法内。

示例 5:通过引用传递引用类型
本示例除在方法头和调用中使用 ref 关键字以外,其余与“示例 4”相同。方法内发生的任何更改都会影响调用程序中的原始变量。

// PassingParams5.cs // Passing an array to a method with the ref keyword.// Compare the results to those of Example 4.using System;class PassingRefByRef {   static void Change(ref int[] arr)   {      // Both of the following changes will affect the original variables:      arr[0]=888;      arr = new int[5] {-3, -1, -2, -3, -4};      Console.WriteLine("Inside the method, the first element is: {0}", arr[0]);   }      public static void Main()    {      int[] myArray = {1,4,5};      Console.WriteLine("Inside Main, before calling the method, the first element is: {0}", myArray [0]);      Change(ref myArray);      Console.WriteLine("Inside Main, after calling the method, the first element is: {0}", myArray [0]);   }}输出
Inside Main, before calling the method, the first element is: 1Inside the method, the first element is: -3Inside Main, after calling the method, the first element is: -3代码讨论
方法内发生的所有更改都影响 Main 中的原始数组。实际上,使用 new 运算符对原始数组进行了重新分配。因此,调用 Change 方法后,对 myArray 的任何引用都将指向 Change 方法中创建的五个元素的数组。

示例 6:交换两个字符串
交换字符串是通过引用传递引用类型参数的很好的示例。本示例中,str1 和 str2 两个字符串在 Main 中初始化,并作为由 ref 关键字修饰的参数传递给 SwapStrings 方法。这两个字符串在该方法内以及 Main 内均进行交换。

// PassingParams6.csusing System;class SwappinStrings{    static void SwapStrings(ref string s1, ref string s2)    // The string parameter x is passed by reference.    // Any changes on parameters will affect the original variables.    {        string temp = s1;        s1 = s2;        s2 = temp;        Console.WriteLine("Inside the method: {0}, {1}", s1, s2);    }    public static void Main()    {        string str1 = "John";        string str2 = "Smith";        Console.WriteLine("Inside Main, before swapping: {0} {1}",            str1, str2);        SwapStrings(ref str1, ref str2);   // Passing strings by reference        Console.WriteLine("Inside Main, after swapping: {0}, {1}",            str1, str2);    }}输出
Inside Main, before swapping: John SmithInside the method: Smith, JohnInside Main, after swapping: Smith, John代码讨论
本示例中,需要通过引用传递参数以影响调用程序中的变量。如果同时从方法头和方法调用中移除 ref 关键字,则调用程序中不会发生任何更改。

 

 

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