对象内存模型

C#的对象内存模型
写这篇博客的主要目的是为了加深自己的理解，如有不对的地方，请各位见谅。

 

C#的对象内存模型：

一、栈内存和堆内存
1、栈内存

　　由编译器自动分配和释放，主要用来保存一些局部变量、函数的参数等，例如，int a = 10 ，那么编译器会自动在栈上开辟一块内容用来存储变量a。
2、堆内存

　　由程序员手动申请和释放，在C++中，通过new关键字申请，编译器不会释放，必须通过delete释放，对于C#，通过new 关键字申请，因为编译器的垃圾回收机制，程序员不需要手动释放内存。例如，我们为类student声明了一个对象zhangsan，student zhangsan = new student(),首先，编译器会分配一块栈上的内存存储变量zhangsan，然后在堆上开辟一块内存来存储student对象，最后把堆上的地址存储到变量zhangsan中，如果我们又创建了一个对象lisi，student lisi= new student(),然后lisi = zhangsan，其实更改的只是存储在栈上的lisi的值，即所指向的对象在堆上的地址，如下图所示：

                  

 

3、栈内存和堆内存的比较

　　内存分配

　　栈：后进先出式，由编译器自动分配相应类型的大小，分配的大小受限于栈的大小；

　　堆：随意分配，由程序员手动申请指定大小，分配的大小受限于虚拟内存。

　　效率

　　栈：高

　　堆：相对栈低

二、值类型和引用类型

　　1、值类型

　　值类型变量存储的是变量的值，直接存储在栈内存中；

　　2、引用类型

　　引用类型变量存储的是变量所在的内存的地址，引用类型变量的实际数据存储在堆内存中，变量本身存储在栈内存中，存储的是指向堆的地址，通常是四个字节，保存着一个地址数值。

　　C#中的值类型：struct，enum（对于int，float类型，都属于struct类型）

　　　　引用类型：class，delegate，array，interface

　　具体如下图所示：

                                  

三、深拷贝和浅拷贝

　　我们在编程中常常会遇到这种问题，我们已经有了一个对象a，并且对象a已经有了一些具体的值，现在我们想创建一个a的副本即对象b，我们希望，操作对象b的同时不改变对象a的值，也就是说对象a和对象b是两个完全独立的对象，这即是深拷贝。深拷贝的概念：源对象与拷贝对象互相独立，其中任何一个对象的改动都不会对另外一个对象造成影响。

　　当两个对象指向同一个地址时，如果我们改变其中一个对象的值，另一个对象也被相应的改变，这即是浅拷贝。浅拷贝的概念：浅拷贝时两个对象并未完全“分离”，改变*对象的内容，不会对另一个对象产生影响，但改变子对象的内容，则两个对象同时被改变。

　　这种差异的产生，即是取决于拷贝子对象时复制内存还是复制指针。深拷贝为子对象重新分配了一段内存空间，并复制其中的内容；浅拷贝仅仅将指针指向原来的子对象。

　　一些需要注意的东西

　　（1）：String字符串对象是引用对象，但是很特殊，它表现的如值对象一样，即对它进行赋值，分割，合并，并不是对原有的字符串进行操作，而是返回一个新的字符串对象

　　（2）：Array数组对象是引用对象，在进行赋值的时候，实际上返回的是源对象的另一份引用而已；因此如果要对数组对象进行真正的复制（深拷贝），那么需要新建一份数组对象，然后将源数组的值逐一拷贝到目的对象中