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ref與out之間的區(qū)別深入解析

 更新時(shí)間:2013年09月05日 09:32:53   作者:  
以下是對(duì)c#中ref與out之間的區(qū)別進(jìn)行了詳細(xì)分析介紹,需要的朋友可以過(guò)來(lái)參考下

ref和out都是C#中的關(guān)鍵字,所實(shí)現(xiàn)的功能也差不多,都是指定一個(gè)參數(shù)按照引用傳遞。
對(duì)于編譯后的程序而言,它們之間沒有任何區(qū)別,也就是說(shuō)它們只有語(yǔ)法區(qū)別。
總結(jié)起來(lái),他們有如下語(yǔ)法區(qū)別:
 
1、ref傳進(jìn)去的參數(shù)必須在調(diào)用前初始化,out不必,即:

復(fù)制代碼 代碼如下:

int i;
SomeMethod( ref i );//語(yǔ)法錯(cuò)誤
SomeMethod( out i );//通過(guò)

2、ref傳進(jìn)去的參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部可以直接使用,而out不可:
復(fù)制代碼 代碼如下:

public void SomeMethod(ref int i)
{
   int j=i;//通過(guò)
   //...
}
public void SomeMethod(out int i)
{
   int j=i;//語(yǔ)法錯(cuò)誤
}

3、ref傳進(jìn)去的參數(shù)在函數(shù)內(nèi)部可以不被修改,但out必須在離開函數(shù)體前進(jìn)行賦值。
ref在參數(shù)傳遞之前必須初始化;而out則在傳遞前不必初始化,且在 ... 值類型與引用類型之間的轉(zhuǎn)換過(guò)程稱為裝箱與拆箱。

總結(jié):
應(yīng)該說(shuō),系統(tǒng)對(duì)ref的限制是更少一些的。out雖然不要求在調(diào)用前一定要初始化,但是其值在函數(shù)內(nèi)部是不可見的,也就是不能使用通過(guò)out傳進(jìn)來(lái)的值,并且一定要在函數(shù)內(nèi)賦一個(gè)值?;蛘哒f(shuō)函數(shù)承擔(dān)初始化這個(gè)變量的責(zé)任。

下面談?wù)剅ef和out到底有什么區(qū)別:
1 關(guān)于重載
原則:有out|ref關(guān)鍵字的方法可以與無(wú)out和ref關(guān)鍵字的方法構(gòu)成重載;但如想在out和ref間重載,編譯器將提示:不能定義僅在ref和out的上的方法重載

2 關(guān)于調(diào)用前初始值
原則:ref作為參數(shù)的函數(shù)在調(diào)用前,實(shí)參必須賦初始值。否則編譯器將提示:使用了未賦值的局部變量;
      out作為參數(shù)的函數(shù)在調(diào)用前,實(shí)參可以不賦初始值。

3 關(guān)于在函數(shù)內(nèi),引入的參數(shù)初始值問(wèn)題原則:在被調(diào)用函數(shù)內(nèi),out引入的參數(shù)在返回前至少賦值一次,否則編譯器將提示:使用了未賦值的out參數(shù);
在被調(diào)用函數(shù)內(nèi),ref引入的參數(shù)在返回前不必為其賦初值。

總結(jié):C#中的ref和out提供了值類型按引用進(jìn)行傳遞的解決方案,當(dāng)然引用類型也可以用ref和out修飾,但這樣已經(jīng)失去了意義。因?yàn)橐脭?shù)據(jù)類型本來(lái)就是傳遞的引用本身而非值的拷貝。ref和out關(guān)鍵字將告訴編譯器,現(xiàn)在傳遞的是參數(shù)的地址而不是參數(shù)本身,這和引用類型默認(rèn)的傳遞方式是一樣的。同時(shí),編譯器不允許out和ref之間構(gòu)成重載,又充分說(shuō)明out和ref的區(qū)別僅是編譯器角度的,他們生成的IL代碼是一樣的。有人或許疑問(wèn),和我剛開始學(xué)習(xí)的時(shí)候一樣的疑惑:值類型在托管堆中不會(huì)分配內(nèi)存,為什么可以按地址進(jìn)行傳遞呢?值類型雖然活在線程的堆棧中,它本身代表的就是數(shù)據(jù)本身(而區(qū)別于引用數(shù)據(jù)類型本身不代表數(shù)據(jù)而是指向一個(gè)內(nèi)存引用),但是值類型也有它自己的地址,即指針,現(xiàn)在用ref和out修飾后,傳遞的就是這個(gè)指針,所以可以實(shí)現(xiàn)修改后a,b的值真正的交換。這就是ref和out給我們帶來(lái)的好處。

首先:兩者都是按地址傳遞的,使用后都將改變?cè)瓉?lái)參數(shù)的數(shù)值。
其次:rel可以把參數(shù)的數(shù)值傳遞進(jìn)函數(shù),但是out是要把參數(shù)清空,就是說(shuō)你無(wú)法把一個(gè)數(shù)值從out傳遞進(jìn)去的,out進(jìn)去后,參數(shù)的數(shù)值為空,所以你必須初始化一次。這個(gè)就是兩個(gè)的區(qū)別,或者說(shuō)就像有的網(wǎng)友說(shuō)的,rel是有進(jìn)有出,out是只出不進(jìn)。

ref(C# 參考)
ref 關(guān)鍵字使參數(shù)按引用傳遞。其效果是,當(dāng)控制權(quán)傳遞回調(diào)用方法時(shí),在方法中對(duì)參數(shù)的任何更改都將反映在該變量中。若要使用 ref 參數(shù),則方法定義和調(diào)用方法都必須顯式使用 ref 關(guān)鍵字。
例如:

復(fù)制代碼 代碼如下:

class RefExample
{
    static void Method(ref int i)
    {
        i = 44;
    }
    static void Main()
    {
        int val = 0;
        Method(ref val);
        // val is now 44
    }
}

傳遞到 ref 參數(shù)的參數(shù)必須最先初始化。這與 out 不同,后者的參數(shù)在傳遞之前不需要顯式初始化。
盡管 ref 和 out 在運(yùn)行時(shí)的處理方式不同,但在編譯時(shí)的處理方式相同。因此,如果一個(gè)方法采用 ref 參數(shù),而另一個(gè)方法采用 out 參數(shù),則無(wú)法重載這兩個(gè)方法。例如,從編譯的角度來(lái)看,以下代碼中的兩個(gè)方法是完全相同的,因此將不會(huì)編譯以下代碼:
復(fù)制代碼 代碼如下:

class CS0663_Example
{
    // Compiler error CS0663: "cannot define overloaded
    // methods that differ only on ref and out".
    public void SampleMethod(ref int i) { }
    public void SampleMethod(out int i) { }
}

但是,如果一個(gè)方法采用 ref 或 out 參數(shù),而另一個(gè)方法不采用這兩個(gè)參數(shù),則可以進(jìn)行重載,如下例所示:
復(fù)制代碼 代碼如下:

class RefOutOverloadExample
{
    public void SampleMethod(int i) { }
    public void SampleMethod(ref int i) { }
}

out(C# 參考)
out 關(guān)鍵字會(huì)導(dǎo)致參數(shù)通過(guò)引用來(lái)傳遞。這與 ref 關(guān)鍵字類似,不同之處在于 ref 要求變量必須在傳遞之前進(jìn)行初始化。若要使用 out 參數(shù),方法定義和調(diào)用方法都必須顯式使用 out 關(guān)鍵字。
例如:
復(fù)制代碼 代碼如下:

class OutExample
{
    static void Method(out int i)
    {
        i = 44;
    }
    static void Main()
    {
        int value;
        Method(out value);
        // value is now 44
    }
}

盡管作為 out 參數(shù)傳遞的變量不必在傳遞之前進(jìn)行初始化,但需要調(diào)用方法以便在方法返回之前賦值。

ref 和 out 關(guān)鍵字在運(yùn)行時(shí)的處理方式不同,但在編譯時(shí)的處理方式相同。因此,如果一個(gè)方法采用 ref 參數(shù),而另一個(gè)方法采用 out 參數(shù),則無(wú)法重載這兩個(gè)方法。例如,從編譯的角度來(lái)看,以下代碼中的兩個(gè)方法是完全相同的,因此將不會(huì)編譯以下代碼:
復(fù)制代碼 代碼如下:

class CS0663_Example
{
    // Compiler error CS0663: "Cannot define overloaded
    // methods that differ only on ref and out".
    public void SampleMethod(out int i) { }
    public void SampleMethod(ref int i) { }
}

但是,如果一個(gè)方法采用 ref 或 out 參數(shù),而另一個(gè)方法不采用這兩類參數(shù),則可以進(jìn)行重載,
如下所示:
復(fù)制代碼 代碼如下:

class RefOutOverloadExample
{
    public void SampleMethod(int i) { }
    public void SampleMethod(out int i) { }
}

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