C#引用托管对象概述(C# 中引用托管对象的基础知识详解)

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ithorizon 7个月前 (10-19) 阅读数 25 #后端开发

C#引用托管对象概述

C# 是一种面向对象的编程语言，它基于 .NET Framework 或 .NET Core 运行时环境。在 C# 中，托管对象是指那些在托管环境中创建和管理的对象，这些对象通常由垃圾回收器（Garbage Collector, GC）管理。本文将详细介绍 C# 中引用托管对象的基础知识，包括对象的创建、引用、内存管理以及相关的最佳实践。

1. 托管对象的创建

在 C# 中，创建托管对象通常使用 new 关键字。当使用 new 创建对象时，会在托管堆（Managed Heap）上分配内存。以下是一个单纯的示例：


public class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}
Person person = new Person();
person.Name = "张三";
person.Age = 30;

在这个例子中，Person 类是一个托管类，当我们创建 Person 类的实例时，内存会在托管堆上分配。变量 person 是一个引用类型，它存储了指向托管堆上 Person 对象的地址。

2. 引用类型和值类型的区别

C# 赞成两种数据类型：值类型（Value Types）和引用类型（Reference Types）。值类型直接存储数据，而引用类型存储的是对数据的引用。以下是一个单纯的对比：


int num1 = 10; // 值类型
int num2 = num1; // 值复制
Person person1 = new Person();
Person person2 = person1; // 引用复制

在值类型的情况下，num2 是一个新的变量，它存储了 num1 的值。而在引用类型的情况下，person2 和 person1 指向同一个对象。这意味着对其中一个引用所做的更改将影响另一个引用。

3. 内存管理

C# 中的内存管理关键由垃圾回收器（GC）负责。GC 会自动检测哪些对象不再被引用，并释放这些对象所占用的内存。以下是一些涉及内存管理的要点：

当对象的引用计数为 0 时，GC 将该对象标记为可回收。

GC 会定期执行，但具体时间取决于多种因素，如内存使用情况、程序优先级等。

可以通过实现 IDisposable 接口来显式释放资源。

使用 using 语句可以自动调用对象的 Dispose 方法，以释放资源。

4. 引用传递和值传递

在 C# 中，方法参数默认是值传递。这意味着传递的是实际数据的副本，而不是数据的引用。以下是一个示例：


public void ChangeValue(int num)
{
    num = 20;
}
public void ChangeObject(Person person)
{
    person.Name = "李四";
}

在 ChangeValue 方法中，num 是一个值类型参数，致使对它的更改不会影响调用方的变量。而在 ChangeObject 方法中，person 是一个引用类型参数，致使对它的更改将影响调用方的变量。

5. 深拷贝与浅拷贝

在 C# 中，默认的拷贝行为是浅拷贝。这意味着拷贝对象时，只复制对象的引用，而不是对象本身。以下是一个示例：


public class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public List Hobbies { get; set; }
}
Person person1 = new Person { Name = "张三", Hobbies = new List { "足球", "篮球" } };
Person person2 = person1.ShallowCopy(); // 浅拷贝
person2.Hobbies.Add("游泳");

在这个例子中，person2 是 person1 的浅拷贝。当我们向 person2.Hobbies 添加一个新爱好时，person1.Hobbies 也会受到影响，出于它们引用的是同一个列表。

为了实现深拷贝，我们需要复制对象以及对象引用的所有数据。这通常需要手动编写代码或使用序列化/反序列化的方法。