使用C#中的'ref'关键字与C++的比较

Question

我主要使用C++进行工作，现在在我的新工作中使用C＃。在这里阅读了一些关于'ref'关键字和c#值类型与引用类型的内容后，我仍然对它们感到困惑。

就我所理解的，如果将它们传递给方法，则它们类似于C ++样式：

值类型：

public void CSharpFunc(value)

and

public void CPlusplusFunc(value)

引用类型：

public void CSharpFunc(reference)

and

public void CPlusPlusFunc(&reference)

'ref' / 指针

public void CSharpFunc(ref bar)

和

public void CPlusPlus(*bar)

这个比喻正确吗？

- ElmsPlusPlus

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在我看来，ref/pointer比喻并不好。在C#中（当然是托管的C#），根本没有指针的概念。 - ken2k

@ken2k，在C#中，“ref int a”与c/c++中的“int *a”具有相同的功能，它允许您在函数内部更改外部变量的值。 - weston

@dvvrd，那是不正确的。请看我的例子。 - Jaime Torres

@weston 不正确。请参考Konrad Rudolph的答案。此外，如果值的类型是引用类型，您可以在函数内修改“外部变量的值”而无需使用ref。 - ken2k

@weston：在C和C++中，指针更类似于C#中的对象，而不是ref。使用C或C++指针以及C#对象，您可以修改指针/对象所指向的位置的数据，但无法覆盖调用者对指针的副本。 - Sebastian Mach

Answer 1

这个类比的说法正确吗？

尽管其他回答可能会认为是，但实际上不是。在 C++ 中，ref 的含义实际上取决于类型。对于值类型，你的评估是正确的（或足够接近）。而对于引用类型，一个更合适的类比应该是指针的引用：

public void CPlusPlus(type*& bar)

< p >关于< code >ref 的整个意义在于您可以更改传递的引用。而通过简单地传递指针，您无法在C ++中实现这一点：

void f(type* bar) {
    bar = new_address;
}

type* x;
f(x);

这段代码不会改变调用者的值 x。但如果你将 bar 作为 type*& 传递，它就会更改值。这就是 ref 的作用。

此外，在 C# 中，引用与 C++ 中的引用截然不同，更像是 C++ 中的指针（因为你可以更改引用所指向的对象）。

- Konrad Rudolph

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еҰӮжһңtype*жҳҜзұ»еһӢTпјҢйӮЈд№Ҳrefзӯүж•ҲеҮҪж•°йңҖиҰҒе…·жңүеҸӮж•°зұ»еһӢдёәT*жҲ–type**гҖӮжӮЁзҡ„зӨәдҫӢжҳҫзӨәдәҶдёҖдёӘе…·жңүзәҜзұ»еһӢTеҸӮж•°зҡ„еҮҪж•°гҖӮ - weston

@weston 好吧，这也足够公平。但是在C++中，大多数人会使用*&来修改指针参数，而不是**（后者在C中经常使用）。不幸的是，OP在他的问题中完全省略了类型，使一切都变得不清楚。 - Konrad Rudolph

谢谢，对不起我漏掉了 *& 和 **，我本应该包括它们的，但还是感谢您能够解读我的示例 :) - ElmsPlusPlus

Answer 2

更准确的说（虽然仍然不是完全一样），应该交换您的“引用类型”和“ref”示例。

在C#中，引用类型是一种始终通过对类型实例的引用进行内部访问的类型。最容易将这些视为C++意义上的“指针”：您分配内存，运行构造函数，并获得一个值，该值间接引用您想要的对象。 C＃与C ++之间的区别在于，在C＃中，这是类型的属性，而不是变量的属性。类型要么始终是引用类型，要么始终是值类型。这的一个影响是，您无需执行任何特殊操作即可使用引用类型（在托管C＃代码中没有“解引用”运算符）；编译器假定引用类型变量访问是间接的。在C ++中，您仍需要使用->运算符，因为您可以拥有相同类型的值和引用变量（object x vs. object *x）。

ref关键字用于按引用传递参数；这些参数可以是值类型（如int）或引用类型。虽然ref关键字的实现最终是地址/指针类型操作（正如C ++中的&一样），但ref（和out）生成一种称为托管引用的特殊对象，它不同于引用类型，因为您可以将托管引用传递给值类型。这几乎与C ++的工作方式完全相同：一个int&是一种特殊类型的“对int的引用”，它与int *不同，即使两者基本上都使用指针间接访问变量。类似地，在C＃中，您可以拥有ref Object，这实际上是一个object *&。

- Michael Edenfield

Answer 3

是的，你大部分是正确的，（s/*/*&和你百分之百正确）。正如@weston所提到的，out是另一个需要熟悉的关键字。你唯一可以用ref做的可爱的事情就是重载一个不是ref的函数。

class Person {
   string Name { get; set; }
   string Address { get; set; }
   int age { get; set; }
}

public void UpdateName(Person p)
{
   if (p == null) 
   {
      return;
   }

   p.Name = "Tom";
}

public void UpdateName(ref Person p)
{
   if (p == null)
   {
      p = new Person();
   }

   p.Name = "Tom";
}

显然是无用的，但它确实提供了一些有趣的机会（和糟糕的设计）。out不提供相同的重载功能。

如果您想要1对1，您可以始终使用unsafe来阻止您的代码。

- Jaime Torres