在C＃中使用ref參數的堆棧會發生什么？

Question

我正在閱讀一些有關WCF和IDispatchMessageInspector的C＃文檔，該接口定義了一個“消息”對象，該對象通過引用傳遞，以便可以對其進行操作。

當您通過ref傳遞內容而不是正常傳遞內容時，堆棧上實際發生了什么？

Answer 1

引用傳遞的不是對象 ，而是變量 。

基本上，它將別名用作在調用方用作參數的變量，以及在您調用的方法中的參數的別名：

public void Foo()
{
    int x = 10;
    Bar(ref x);
    Console.WriteLine(x); // Prints 20
}

public void Bar(ref int y)
{
    y = 20;
}

在此， x和y本質上是相同的變量-它們指向相同的存儲位置。 通過y可以看到對x所做的更改，反之亦然。 （請注意，在這種情況下，它是調用方中的局部變量，但不必如此-如果您通過引用傳遞了實例變量，則Bar可能會調用另一個方法來更改相同的變量，然后y將被視為“神奇地”改變...）

有關在C＃中傳遞參數的更多信息，請參閱有關該主題的文章 。

Answer 2

通過引用意味着您可以更改傳遞給該項目的原始變量。 它基本上傳遞變量在堆棧上的地址，而不是變量值。

IL轉儲：

正如您實際詢問的那樣，堆棧上實際發生的事情是一個按引用和按值方法的IL轉儲：

.method private hidebysig instance void  ByRef(string& s) cil managed
{
  // Code size       9 (0x9)
  .maxstack  8
  IL_0000:  nop
  IL_0001:  ldarg.1
  IL_0002:  ldstr      "New value"
  IL_0007:  stind.ref
  IL_0008:  ret
} // end of method Class1::ByRef

與

.method private hidebysig instance void  ByValue(string s) cil managed
{
  // Code size       9 (0x9)
  .maxstack  8
  IL_0000:  nop
  IL_0001:  ldstr      "New value"
  IL_0006:  starg.s    s
  IL_0008:  ret
} // end of method Class1::ByValue

如您所見，主要區別在於參數類型（ string&而不是string ），並且它需要執行額外的步驟來間接加載和存儲值。

下面顯示了簡單的C＃源供參考：

void ByRef(ref string s)
{
    s = "New value";
}

void ByValue(string s)
{
    s = "New value";
}

Answer 3

當您通過價值傳遞某些東西時； 會在調用函數之前創建值類型的副本並放在堆棧上。 當您通過引用傳遞某些內容時，該對象的地址將被壓入堆棧，而不是創建一個副本；當您在函數中修改該對象時，則會修改原始對象而不是副本。

它的工作方式是，當編譯器看到參數由ref傳遞時，會將您對變量的引用轉換為間接內存訪問。

例如，讓我們假設在存儲位置100處您有一個整數123；在存儲位置100處有一個整數。 現在，當您調用一個按值接受（默認值）的函數時，將制作123的副本並在調用該函數之前將其壓入堆棧，這意味着該副本現在位於（假設）160地址。 但是，當您通過引用傳遞某些內容時，地址100將被壓入堆棧，並將位於位置160。

現在，生成的指令將讀取160以獲取對象的位置，然后在100處修改數據。使用*運算符時，將發生與指針操作相同的間接操作。

Answer 4

通過ref表示您可以為傳遞的對象創建新的實例，通過值不能僅僅改變對象的屬性