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C# 內存管理深度解析(四):傳參機制與 ref 關鍵字

     編輯:關於C語言

值類型傳參

  • 默認按值傳遞:在棧上拷貝數據副本,方法內修改不影響原變量。
  • ref / out:傳遞地址,方法內修改直接影響原變量。

引用類型傳參

  • 默認按值傳遞引用:拷貝引用(指針),方法內修改對象內容影響原對象,但重新賦值參數(param = new Obj())不影響原變量。
  • ref:傳遞引用的地址,方法內param = new Obj()會改變原變量指向。

代碼對比


// 值類型
void Val(int x) { x = 10; }
void RefVal(ref int x) { x = 10; }

int a = 5; Val(a);  // a=5
int b = 5; RefVal(ref b); // b=10

// 引用類型
class MyInt { public int Val; }
void Ref(MyInt m) { m.Val = 10; }           // 修改內容
void RefReassign(MyInt m) { m = new MyInt { Val = 20 }; } // 重新賦值參數
void RefRef(ref MyInt m) { m = new MyInt { Val = 30 }; }  // ref 重新賦值

MyInt o1 = new MyInt { Val = 1 };
Ref(o1);          // o1.Val = 10
RefReassign(o1);  // o1.Val = 10 (未變)
RefRef(ref o1);   // o1 指向新對象,Val = 30

大結構體傳參優化


struct BigStruct { public long A,B,C,D,E,F,G,H,I,J; } // 80 字節

void ByVal(BigStruct s) { }        // 每次調用拷貝 80 字節
void ByRef(ref BigStruct s) { }    // 僅傳遞 8 字節指針

// 高頻調用場景強烈建議使用 ref

ref 返回值與局部變量


ref int Find(int[] arr, int target)
{
    for (int i = 0; i < arr.Length; i++)
        if (arr[i] == target) return ref arr[i];
    throw new Exception();
}

// 使用
int[] a = {1,2,3};
ref int r = ref Find(a, 2);
r = 20; // a[1] = 20

總結表

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場景默認行為ref/out 行為
值類型拷貝數據傳遞地址,可修改原值
引用類型拷貝引用傳遞引用地址,可修改原引用指向
大結構體拷貝開銷大傳遞指針,高性能