正确理解C#中的ref关键字

最近有人问到 ref 关键字的正确用法，下面我们来举例说明。其实要更好的理解 ref 关键字，结合 C++ 代码更加容易一些。另外在开始我们的例子之前，需要提前说明几点：

1、C# 中的数据有两种类型：引用类型（reference types）和值类型（value types）。 简单类型（包括int, long, double等）和结构（structs）都是值类型，而其他的类都是引用类型。 简单类型在传值的时候会做复制操作，而引用类型只是传递引用，就像 C++ 中的指针一样。
2、注意 structs 在 C# 和 C++ 中的区别。在 C++ 中， structs 和类基本相同（except that the default inheritance and default access are public rather than private）。 而在 C# 中，structs 和类有很大的区别。其中最大的区别（我个人觉得，同时也是容易忽略的一个地方）可能就是它是值类型，而不是引用类型。
 

下面这段代码是 MSDN 中的例子：

 1// cs_ref.cs
 2using System;
 3public class MyClass
 4{
 5    public static void TestRef(ref char i)
 6    {
 7        // The value of i will be changed in the calling method
 8        i = 'b';
 9    }
10
11    public static void TestNoRef(char i)
12    {
13        // The value of i will be unchanged in the calling method
14        i = 'c';
15    }
16
17    // This method passes a variable as a ref parameter; the value of the
18    // variable is changed after control passes back to this method.
19    // The same variable is passed as a value parameter; the value of the
20    // variable is unchanged after control is passed back to this method.
21    public static void Main()
22    {
23        char i = 'a'; // variable must be initialized
24        TestRef(ref i); // the arg must be passed as ref
25        Console.WriteLine(i);
26        TestNoRef(i);
27        Console.WriteLine(i);
28    }
29}
30

那么如果把这个例子做一些新的改动，将值类型（这里用的是 char）改成引用类型，程序运行又是什么效果呢？

1// ----------------------------------------
2// MyClass definition
3public class MyClass
4{
5    public int Value;
6}

 1// ----------------------------------------
 2// Tester methods
 3public static void TestRef(ref MyClass m)
 4{
 5    m.Value = 10;
 6}
 7
 8public static void TestNoRef(MyClass m)
 9{
10    m.Value = 20;
11}
12
13public static void TestCreateRef(ref MyClass m)
14{
15    m = new MyClass();
16    m.Value = 100;
17}
18
19public static void TestCreateNoRef(MyClass m)
20{
21    m = new MyClass();
22    m.Value = 200;
23}
24
25public static void Main()
26{
27    MyClass m = new MyClass();
28    m.Value = 1;
29
30    TestRef(ref m);
31    Console.WriteLine(m.Value);
32
33    TestNoRef(m);
34    Console.WriteLine(m.Value);
35
36    TestCreateRef(ref m);
37    Console.WriteLine(m.Value);
38
39    TestCreateNoRef(m);
40    Console.WriteLine(m.Value);
41}
42

大家能马上给出正确的答案么？如果能，那看来你对 ref 的用法了解得还是非常不错的。其实如果大家对 C++ 比较熟悉的话，把这段代码换成 C++ 的就好理解的多了。

 1// ----------------------------------------
 2// MyClass definition
 3#pragma once
 4 
 5class MyClass
 6{
 7public:
 8    int Value;
 9};
10 
11typedef MyClass* MyClassPtr;
12 
13 
14// ----------------------------------------
15// Tester methods
16void TestRef(char* i)
17{
18    *i = 'b';
19}
20 
21void TestNoRef(char i)
22{
23    i = 'c';
24}
25 
26void TestRef(MyClassPtr* m)
27{
28    (*m)->Value = 10;
29}
30 
31void TestNoRef(MyClassPtr m)
32{
33    m->Value = 20;
34}
35 
36void TestCreateRef(MyClassPtr* m)
37{
38    delete (*m);
39    *m = new MyClass();
40    (*m)->Value = 100;
41}
42 
43void TestCreateNoRef(MyClassPtr m)
44{
45    m = new MyClass();
46    m->Value = 200;
47}
48 
49int main(int argc, char* argv[])
50{
51    char c = 'a';
52     
53    TestRef(&c);
54    printf("%c ", c); // output: b
55    TestNoRef(c);
56    printf("%c ", c); // output: b
57     
58    MyClassPtr m = new MyClass;
59    m->Value = 1;
60     
61    TestRef(&m);
62    printf("%d ", m->Value);
63     
64    TestNoRef(m);
65    printf("%d ", m->Value);
66     
67    TestCreateRef(&m);
68    printf("%d ", m->Value);
69     
70    TestCreateNoRef(m);
71    printf("%d ", m->Value);
72     
73    delete m;
74     
75    return 0;
76}