C# 语言引用类型

C# 中有两种类型：引用类型和值类型。引用类型的变量存储对其数据（对象）的引用，而值类型的变量直接包含其数据。对于引用类型，两种变量可引用同一对象。因此，对一个变量执行的操作会影响另一个变量所引用的对象。对于值类型，每个变量都具有其自己的数据副本，对一个变量执行的操作不会影响另一个变量（in、ref 和 out 参数变量除外）。

内置应用类型

C# 具有多个内置引用类型。这些类型包含的关键字或运算符是 .NET 库中的类型的同义词。

对象类型
字符串类型
委托类型
动态类型

对象类型

object 类型是System.Object 在 .NET 中的别名。在 C# 的统一类型系统中，所有类型（预定义类型、用户定义类型、引用类型和值类型）都是直接或间接从 System.Object 继承的。可以将任何类型的值赋给 object 类型的变量。可以使用文本 null 将任何 object 变量赋默认值。

& 将值类型的变量转换为对象的过程称为装箱。将 object 类型的变量转换为值类型的过程称为拆箱。

字符串类型

string 类型表示零个或多个 Unicode 字符的序列。string 是 System.String 在 .NET 中的别名。尽管 string 为引用类型，但是定义相等运算符 == 和 != 是为了比较 string 对象（而不是引用）的值。这使得对字符串相等性的测试更为直观。例如：

string a = "hello";
string b = "h";
// Append to contents of 'b'
b += "ello";
Console.WriteLine(a == b);
Console.WriteLine(object.ReferenceEquals(a, b));

此时将显示“True”，然后显示“False”，因为字符串的内容是相等的，但 a 和 b 并不指代同一字符串实例。

+ 运算符连接字符串：

string a = "good " + "morning";

上面的示例将创建包含“good morning”的字符串对象。

字符串是不可变的，即：字符串对象在创建后，尽管从语法上看似乎可以更改其内容，但事实上并不可行。例如下面的例子：编译器实际上会创建一个新的字符串对象来保存新的字符序列，且该新对象将赋给 b 。已为 b 分配的内存（当它包含字符串“h”时）可用于垃圾回收。

string b = "h";
b += "ello";

[] 运算符可用于只读访问字符串的个别字符。有效索引于 0 开始，且必须小于字符串的长度：

string str = "test";
char x = str[2]; // x = 's';

同样， [] 运算符也可用于循环访问字符串中的每个字符：

string str = "test";
for (int i = 0; i < str.Length; i++)
{
    Console.Write(str[i] + " ");
}
// 输出: t e s t

字符串文本属于 string 类型且可以两种形式编写（带引号和仅 @ 带引号）。带引号字符串括在双引号 (") 内。

"good morning" // 字符串

字符串文本可包含任何字符文本。包括转义序列。下面的示例使用转义序列 \\ 表示反斜杠，使用 \u0066 表示字母 f，以及使用 \n表示换行符。

string a = "\\\u0066\n F";
Console.WriteLine(a);
// 输出:
// \f
// F

逐字字符串文本以 @ 开头，并且也括在双引号内。例如：

@"good morning" // 字符串

逐字字符串的优点是不处理转义序列，这样就可轻松编写完全限定的 Windows 文件名等：

@"c:\Docs\Source\a.txt"

若要在 @-quoted 字符串中包含双引号，双倍添加即可：

@"""Ahoy!"" cried the captain." // "Ahoy!" cried the captain.

委托类型

委托类型的声明与方法签名相似。它有一个返回值和任意数目任意类型的参数：

public delegate void MessageDelegate(string message);
public delegate int AnotherDelegate(MyType m, long num);

在 .NET 中， System.Action 和 System.Func 类型为许多常见委托提供泛型定义。可能不需要定义新的自定义委托类型。相反，可以创建提供的泛型类型的实例化。

delegate 是一种可用于封装命名方法或匿名方法的引用类型。委托类似于 C++中的函数指针；但是，委托是类型安全和可靠的。委托是事件的基础。通过将委托与命名方法或匿名方法关联，可以实例化委托。

必须使用具有兼容返回类型和输入参数的方法或 lambda 表达式实例化委托。为了与匿名方法一起使用，委托和与之关联的代码必须一起声明。

动态类型

dynamic 类型表示变量的使用和对其成员的引用绕过编译时类型检查，改为在运行时解析这些操作。dynamic类型简化了对 COM API（例如 Office Automation API）、动态 API（例如 IronPython 库）和 HTML 文档对象模型(DOM) 的访问。

在大多数情况下， dynamic 类型与 object 类型的行为类似。具体而言，任何非 Null 表达式都可以转换为dynamic 类型。 dynamic 类型与 object 的不同之处在于，编译器不会对包含类型 dynamic 的表达式的操作进行解析或类型检查。编译器将有关该操作信息打包在一起，之后这些信息会用于在运行时评估操作。在此过程中，dynamic 类型的变量会编译为 object 类型的变量。因此，dynamic 类型只在编译时存在，在运行时则不存在。

下面的示例将 dynamic 类型的变量与 object 类型的变量进行对比。若要在编译时验证每个变量的类型，请将鼠标指针放在 WriteLine 语句中的 dyn 或 obj 上。请将下面的代码复制到可以使用 IntelliSense 的编辑器中。IntelliSense 会对 dyn 显示“dynamic”，对 obj 显示“object”。

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        dynamic dyn = 1;
        object obj = 1;
        // Rest the mouse pointer over dyn and obj to see their
        // types at compile time.
        System.Console.WriteLine(dyn.GetType());
        System.Console.WriteLine(obj.GetType());
    }
}

WriteLine 语句显示 dyn 和 obj 的运行时类型。此时，两者的类型均为整数。将生成以下输出：

System.Int32
System.Int32

若要查看编译时 dyn 与 obj 之间的区别，请在前面示例的声明和 WriteLine 语句之间添加下列两行：

dyn = dyn + 3;
obj = obj + 3;

尝试在表达式 obj + 3 中添加整数和对象时，将报告编译器错误。但是，对于 dyn + 3 ，不会报告任何错误。在编译时不会检查包含 dyn 的表达式，原因是 dyn 的类型为 dynamic 。

下面的示例在多个声明中使用 dynamic 。 Main 方法也将编译时类型检查与运行时类型检查进行了对比。

using System;
namespace DynamicExamples
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ExampleClass ec = new ExampleClass();
            Console.WriteLine(ec.exampleMethod(10));
            Console.WriteLine(ec.exampleMethod("value"));
            // The following line causes a compiler error because exampleMethod
            // takes only one argument.
            //Console.WriteLine(ec.exampleMethod(10, 4));
            dynamic dynamic_ec = new ExampleClass();
            Console.WriteLine(dynamic_ec.exampleMethod(10));
            // Because dynamic_ec is dynamic, the following call to exampleMethod
            // with two arguments does not produce an error at compile time.
            // However, it does cause a run-time error.
            //Console.WriteLine(dynamic_ec.exampleMethod(10, 4));
        }
    }
    class ExampleClass
    {
        static dynamic field;
        dynamic prop { get; set; }
        public dynamic exampleMethod(dynamic d)
        {
            dynamic local = "Local variable";
            int two = 2;
            if (d is int)
            {
                return local;
            }
            else
            {
                return two;
            }
        }
    }
}
// Results:
// Local variable
// 2
// Local variable

本篇文章简单的讲述了引用类型的定义与一些常用的内置引用类型，后续章节会对这些内置引用类型做比较详细的说明。