引用类型 ​

引用类型包括数组、类和字符串。关于应用程序执行时存储值的方式，引用类型与值类型的处理方式不同。

在此练习中，我们将了解引用类型与值类型的不同之处，以及如何使用 new 运算符将变量与计算机内存中的值相关联。

引用类型与值类型有何不同 ​

值类型变量会将其值直接存储在名为堆栈的存储区域中。堆栈是为 CPU 上当前运行的代码分配的内存（也称为堆栈帧或激活帧）。堆栈帧执行完毕后，堆栈中的值将被删除。

引用类型变量会将其值存储在名为堆的单独内存区域中。堆是一个内存区域，由操作系统上运行的多个应用程序同时共享。 .NET 运行时与操作系统进行通信以确定可用的内存地址，并请求可存储该值的地址。 .NET 运行时存储值，然后将内存地址返回给变量。当代码使用变量时，.NET 运行时会无缝查找变量中存储的地址，并检索其中存储的值。

让我们编写一些代码来更清楚地说明这些概念。

定义引用类型变量 ​

以下代码定义可保存 int 阵列类型值的变量：

int[] data;

此时，data 仅仅是一个变量，可以存储引用，或者说堆中某个值的内存地址。由于它不指向内存地址，因此称为空引用。

使用 new 关键字创建 int 阵列的实例 ​

修改步骤 2 中的代码，使用以下代码创建和分配 int 阵列的新实例：

int[] data;
data = new int[3];

new 关键字指示 .NET 运行时创建 int 阵列的实例，然后与操作系统协调，将该实例存储在内存中。 .NET 运行时编译并返回新 int 阵列的内存地址。最后，内存地址存储在变量数据中。 int 阵列的元素默认为值 0，因此它是 int 的默认值。

修改代码示例，以一行代码执行两项操作 ​

步骤 3 中的两行代码一般会缩短为一行代码，以同时声明变量并创建 int 阵列的新实例。请将步骤 3 中的代码修改为以下代码：

int[] data = new int[3];

虽然没有输出可供查看，但好的是此练习更清楚地说明了 C# 语法与使用引用类型的过程步骤之间的关系。

为什么 C# 的 string 数据类型不一样？ ​

string 数据类型也是引用类型。你可能会奇怪为什么我们在声明字符串时不使用 new 操作符。这仅仅是因为 C# 设计者想要提供一种便利。由于 string 数据类型使用非常频繁，因此我们可以使用以下格式：

string shortenedString = "Hello World!";
Console.WriteLine(shortenedString);

但在后台，系统会创建 System.String 的新实例，并将其初始化为“Hello World!”。

概括 ​

• 值类型可以存储较小的值，并存储在堆栈中。引用类型可以存储大额的值，引用类型的新实例使用 new 操作符创建。引用类型变量存储堆中存储的实际值的引用（内存地址）。
• 引用类型包括数组、字符串和类。