前言

接下來講講預定義資料型別。關於資料型別，其實是非常值得透徹研究的。

01

預定義資料型別

值型別和引用型別

C#將把資料型別分為兩種，值型別和引用型別，值型別儲存在堆疊上，引用型別儲存在託管堆上。因此，對於值型別，如果：

Int a = 1;

Int b = a;

那麼記憶體中就有兩份的值1。

而對應引用型別，如果：

User userA = new User();

User userB = userA；

那麼記憶體中只有一份User物件，userA和userB都指向它。

需要提到一句的是，結構（struct）是值型別，雖然我從來沒有用到，但在需要極致優化效能的時候，可能是用的上的。

這基本上是大家都知道的。但在實際使用中，這種所謂的引用關係會比較隱祕，造成我們使用引用型別上的一些問題，所以我們需要更深入的講一講。

CTS型別（Common Type System）

CTS型別是.Net Framework的型別，而不是C#的型別，即我們之前講到，CLR也是高度物件化的。在CLR層面規定了通用的型別，這樣不同的開發語言比如C#，VB.Net才能良好的融合。比如Int32，Int64就是.Net框架的結構。我們定義一個Int和long既可以寫為：

int val = 10;

long val2 1000;

也可以寫為：

Int32 val = 10;

Int64 val2 = 1000;

當然我們實際使用中不會像後者那麼用。

我們還可以發現，Int32，Int64是結構（struct），是值型別，所以這種型別通用化對.Net框架的效能的影響極小。

預定義的值型別

預定義的值型別有：

整數：

浮點數：

基本型別在賦值時，可以使用字尾（可大寫或者小寫）明確指定型別，比如：

Long val1 = 10L;

float val2 = 12.3F;

對於整數型別，如果不明確指定型別，系統會預設為int，而對於浮點數型別，不明確指定時系統預設為double。

我曾經很疑惑的是，既然這麼說，是不是在初始化的時候一定要這麼指定字尾呢？畢竟初始化基本型別是比較常見的操作。而我現在認為，非特殊情況下，基本上是不需要的

Long val1 = 10L; 和 Long val1 = 10;

效果是一樣的。因為val1定義為long，作為int的10會自動向上轉型為long，不會有精度損失。而對於：

float val2 = 12.3F; 和float val2 = 12.3; 有沒有區別呢？是有的，因為後面這句賦值語句有錯誤，不能通過編譯，因為作為double的12.3轉化為float，是有精度損失的，所以要麼你強制轉換，要麼你加F。

所以我們會發現，你寫一個對基礎型別的賦值語句，你能寫出來，且編譯器沒提示錯誤，就是沒問題的；不能寫的，編譯器會提醒你。編譯器已經足夠智慧，不需要擔心要不要加字尾的問題。

Decimal型別：

Decimal是個很重要的型別，我在實際專案中，從來沒有用過float和double，因為它們有精度問題，我都是要麼整數（用於數量），要麼Decimal（用於價格，金額等）。.Net把它稱為“用於財務計算的專用型別”。我們對比Java會發現，Java的高精度計算型別是一個叫做BigDecimal的普通類，它的初始化要用比如new BigDecimal(10)這種類建立的方式來實現。而在C#中將其地位提升為預定義型別。但同時，書中也強調，Decimal仍然不是“基本型別”，我們可以認為，它的本質和Java的BigDecimal是一樣的，只是將其“模擬”為基本型別，這樣使用更便捷，但它的計算實際上仍然會有效能損失。

Bool型別：

字元型別：

字元型別，有多種表示方式：

char val1 = 'A';        //字面量

char val2 = '\u0041';   //Unicode

char val3 = (char)65;   //int轉換

char val4 = '\x0041';   //16進位制

字元常用的還有用“轉義符”（反斜槓\）表示的特殊字元，比如換行符\n，回車符\r等。

預定義的引用型別

預定義引用型別的概念太重要了，因為它是.Net整個類結構的基礎。

上圖的每個字都值得分析。我們注意到，object型別被叫做“根型別”，它是包括值型別的所有其他型別的父型別。為什麼值型別也是？因為值物件可以被“裝箱”並放入托管堆而成為引用物件，而裝箱又導致拆箱，這是非常重要的概念，對這個概念理解的不好，會寫出意想不到的複雜程式碼。

而String型別的概念是：Unicode字串，也很重要，這說明什麼，說明字元亂碼問題得到了徹底解決，一個英文和一箇中文字元長度相同，等等。String型別是個非常特殊又奇怪的型別，它是引用型別，但它的行為又像值型別，這是特意設計的，因為字串的使用太普遍了，而值型別的概念比引用型別使用起來更直觀和簡單。它的幾個特點：

1. String物件是引用型別，它被分配在堆上,而不是棧上
2. 因此,當把一個字串變數賦予另一個字串時,會得到對記憶體中同一個字串的兩個引用
3. 字串是不可改變的。修改其中一個字串，就會建立一個全新的String物件，而另一個字串不發生任何變化

有了以上特性，我們可以看到值型別的行為了：當賦予一個不同的字串值，系統總給你new一個字串新值；而當你賦值已有的某個字串時，系統從堆中給你找出來賦值給你。這樣既保證了值型別的行為，也優化了引用型別的效能，是一種平衡的好方案。當然在某些場景下，String的這種特性也會導致效能問題，比如在for迴圈中拼接一個字串，這個時候簡單的用賦值語句改變String時，就會導致一直建立新的字串，效能大降，所以這個時候我們常常會用StringBuilder來構造字串。

字串中，常碰到轉義符的問題，字串中的\將被理解為轉義符，怎麼讓C#不將其理解為轉移符呢？“將轉義符再轉義”，即再加\，比如一個目錄路徑表示為：

string path = “C:\\windows\\Temp”;

我們可以簡化這種寫法為：

string path = @“C:\windows\Temp”;

@不僅是用於描述路徑，還用於其他多種場景，這會讓人混淆，@有沒有可明確描述的效用？有的，它的功能可通用性的描述為：在這個@後的所有字元都看作是其原來的含義。比如上面的路徑例子，原來的含義就是\就是路徑的表述，而不是轉義符的意思。還有比如@用在字串換行中：

string path = @“華為是

中國的驕傲”;

當沒有@時，字串在輸入中換行會導致編譯錯誤，因為回車換行在語言規範中有特殊含義，加了@表示告訴編譯器，“我這字串中的換行符就是原本的換行的意思，你不用特殊解釋”。

其他所有用@的場景，都可以如此解釋，這是一種可通用的解釋。

預定義型別內容非常長，就先講到這裡，下一篇我們講流控制。

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附文：

C#的兩種類據型別：值型別和引用型別

C# String與StringBuilder

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