“大菜”：源於自己剛踏入猿途混沌時起，自我感覺不是一般的菜，因而得名“大菜”，於自身共勉。
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在上篇文章深入理解值型別和引用型別的時候，有的小夥伴就推薦說一說ref和out 關鍵字，昨天晚上徹夜難眠在想是否要談一下呢，因為可談的不是太多，也可能是我理解的不夠深刻。
應用場景
out
- 修飾函式引數，以傳遞引用的方式向函式傳遞引數。
- out 關鍵字也可與泛型型別引數結合使用，以指定該型別引數是協變引數
ref
- 修飾函式引數，以傳遞引用的方式向函式傳遞引數。
- 在方法簽名中，按引用將值返回給呼叫方。此功能在c# 7.0中新加。即：引用返回值。例如：
static ref int GetUserId(int[] allUserid)
{
return ref allUserid[1];
}- 修飾區域性變數。（c#7.0新增）
int x = 3;
ref int x1 = ref x; //注意這裡,我們通過ref關鍵字 把x賦給了x1
x1 = 2;
Console.WriteLine($"改變後的變數 {nameof(x)} 值為: {x}");執行結果為 2
- 在struct宣告中宣告 ref struct 或 ref readonly struct，來實現值型別的引用語義（c#7.2新增，此處不做討論）
相同之處
- ref 和out都可以修飾函式的引數，指示引數是以引用方式傳遞的。
- ref和out在c#編譯器下生成的IL程式碼是相同的。生成的後設資料是幾乎相同的。有的網路文章說後設資料也是一模一樣的其實是錯誤的。後設資料中其實是有一位來標誌是ref還是out的，僅僅是一個bit的不同。要不然你以為程式執行時怎麼區分是ref還是out的呢^ ~ ^
- 用ref或者out修飾的函式引數不能設定預設值。因為沒有辦法為這些引數傳遞一個有意義的預設值。
- 如果一個函式的引數用ref或者out所修飾，那這個函式的呼叫者傳遞的引數型別必須和函式定義的相同（繼承關係的也不行）。下列的程式碼是編譯不通過的
static void Main(string[] args)
{
MyClass c = new MyClass();
//以下語句編譯報錯的
Testref(out c);
Console.Read();
}
static void Testref(out object c1)
{
c1 = new object();
}
class MyClass
{
public int Id { get; set; }
}不同之處
- 編譯之後的後設資料有一個bit的差別，上邊已經提及，此處不過多闡述。
- 對於方法的過載，c#編譯器是不允許只有ref和out區別的過載方法。以下方法的過載形式是不允許的。
void test(ref int) { }
void test(out int) { }- ref和out對於c#編譯器表達的意圖是不一樣的。ref告訴編譯器呼叫函式之前必須初始化；out則反之，呼叫函式之前不必初始化。這其實也證實了“ref用於輸入，out用於輸出”的說法是有一點道理的，但是不是完全正確，難道我ref不能用於方法的輸出嗎？呵呵呵
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
int i = 10;
Console.WriteLine(i);
Test(ref i);
Test(ref i);
Console.WriteLine(i);
Console.Read();
}
static void Test(ref int i)
{
i += 10;
}
}執行結果：
10
30所以我認為真正的用法是：
ref是有進有出，而out是隻出不進。
- out修飾的函式變數在被呼叫方法中初始化之前是隻寫的（不能讀取），而且函式執行完之前必須被初始化。以下方法編譯是報錯的，因為沒有對out引數進行初始化
static void Testref(out MyClass c1)
{
}ref則是可寫可讀的。
效能
其實明白了ref和out的基本原理和作用之後，怎麼用能提高效能其實已經很明瞭了。值型別引數如果比較大，業務又沒有複製修改的需求，當然以引用方式會比較合理。至於引用型別無特殊需求場景我覺得沒有必要新增ref或者out來畫蛇添足。
其他
ref和out修飾引用型別引數
有的同學會問，引用型別引數本來不就是以引用方式傳遞的嗎，在加ref或者out標記有什麼意義嗎？ 的確，大多數情況下引用型別引數的傳遞沒有必要新增ref或者out來修飾，但是如果方法體內我修改了指標的指向的記憶體地址，我們的方法呼叫者又需要這個新的記憶體地址呢？ 例如：以下為一個連續讀取N個檔案的需求：
static void Main(string[] args)
{
FileStream fs = new FileStream("新檔案地址", FileMode.Open);
//第一個檔案的操作省略
//接下來連續讀取N個檔案內容
bool isHaveFile = true;
for (; fs!=null; ReadFile(ref fs, isHaveFile))
{
fs.Read(.............);
//新增判斷是否還有檔案可讀
// isHaveFile = false;
}
Console.Read();
}
static void ReadFile(ref FileStream fs,bool isHaveFile=true)
{
fs.Close();
if (!isHaveFile) fs = null;
else
{
fs = new FileStream("新檔案地址", FileMode.Open);
}
}可見引用型別新增ref或者out 在一些特定場景下是有必要的。
ref和out修飾值型別引數
為值型別引數指定ref或者out，效果等同於以傳值的方式傳遞引用型別，也就是說指向型別例項的指標是複製操作，例項的值並沒有發生複製操作。
關於值型別指標
有的同學會有疑問，值型別變數其實就是值本身，為什麼也會有指標呢?這種問題其實自己仔細一想就會知道，無論值型別還是引用型別值都是分配在記憶體中，就會有記憶體地址的概念。既然都有記憶體地址，那就無所謂值型別和引用型別了
c#7.0+
關於c# 7.0 +中對ref或者out功能的增強請自行查詢msdn。
疑問？？？
有人說ref或者out 修飾的引用型別引數在傳遞時候，指向型別例項的指標並不發生copy操作，也就是說呼叫方法之前和方法體中的指標的指標是一個，目前本人學疏才淺並不這麼認為，是否有大神可以留言指點一二？
以上都是非生產環境測試結果，如果錯誤，請及時指正
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