c# 装箱和拆箱相关知识点整理

1.装箱和拆箱是一个抽象的概念，.NET中，NET的所有类型都是由基类System.Object继承过来的，数据类型划分为值类型和引用(不等同于C++的指针)类型，与此对应，内存分配被分成了两种方式，一为栈，二为堆，注意：是托管堆。值类型只会在栈中分配，引用类型分配内存与托管堆。托管堆对应于垃圾回收。通过装箱和拆箱操作，能够在值类型和引用类型中架起一做桥梁.换言之,可以轻松的实现值类型与引用类型的互相转换

2.装箱是将值类型转换为引用类型；拆箱是将引用类型转换为值类型。

3.利用装箱和拆箱功能，可通过允许值类型的任何值与Object 类型的值相互转换。

　int val = 100;

　　object obj = val;

　　Console.WriteLine (“对象的值 = {0}", obj);

　　//这是一个装箱的过程，是将值类型转换为引用类型的过程

　　int val = 100;　　object obj = val;
　　int num = (int) obj;
　　Console.WriteLine ("num: {0}", num);
　　//这是一个拆箱的过程，是将值类型转换为引用类型，再由引用类型转换为值类型的过程
4.为何需要装箱？(为何要将值类型转为引用类型？)　　一种最普通的场景是，调用一个含类型为Object的参数的方法，该Object可支持任意型，以便通用。当你需要将一个值类型(如Int32)传入时，需要装箱。
　　另一种用法是，一个非泛型的容器，同样是为了保证通用，而将元素类型定义为//Object。于是，要将值类型数据加入容器时，需要装箱。
5.应该尽量避免装箱。可以通过重载函数或者泛型来避免。在日常开发过程中，像arraylist这样会触发装箱机制的类型并不常用，反而是List<T>更加常用。
当然，凡事并不能绝对，假设你想改造的代码为第三方程序集，你无法更改，那你只能装箱了。
//对于装箱/拆箱代码的优化，由于C#中对装箱和拆箱都是隐式的，所以，根本的方法是对//代码进行分析，而分析最直接的方式是了解原理结何查看反编译的IL代码。比如：在循环//体中可能存在多余的装箱，你可以简单采用提前装箱方式进行优化。
6.对装箱/拆箱更进一步的了解装箱/拆箱并不如上面所讲那么简单明了，比如：装箱时，变为引用对象，会多出一个方//法表指针，这会有何用处呢？
我们可以通过示例来进一步探讨。
举个例子。
Struct A : ICloneable
{
public Int32 x;
public override String ToString() {
return String.Format(”{0}”,x);
}
public object Clone() {
return MemberwiseClone();
}
}
static void main()
{
A a;
a.x = 100;
Console.WriteLine(a.ToString());
Console.WriteLine(a.GetType());
A a2 = (A)a.Clone();
ICloneable c = a2;
Ojbect o = c.Clone();
}
//a.ToString()。编译器发现A重写了ToString方法，会直接调用ToString的指//令。因为A是值类型，编译器不会出现多态行为。因此，直接调用，不装箱。//(注：ToString是A的基类System.ValueType的方法)
//a.GetType()，GetType是继承于System.ValueType的方法，要调用它，//需要一个方法表指针，于是a将被装箱，从而生成方法表指针，调用基类的//System.ValueType。(补一句，所有的值类型都是继承于System.ValueType  //的)。
//a.Clone()，因为A实现了Clone方法，所以无需装箱。
//ICloneable转型：当a2为转为接口类型时，必须装箱，因为接口是一种引用类 //型。
//c.Clone()。无需装箱，在托管堆中对上一步已装箱的对象进行调用。
//附：其实上面的基于一个根本的原理，因为未装箱的值类型没有方法表指针，所以，不能通过值类型来调用其上继承的虚方法。另外，接口类型是一个引用类型。对此，我的理 解，该方法表指针类似C++的虚函数表指针，它是用来实现引用对象的多态机制的重要依据。
7.如何更改已装箱的对象
//对于已装箱的对象，因为无法直接调用其指定方法，所以必须先拆箱，再调用方法，但再//次拆箱，会生成新的栈实例，而无法修改装箱对象。有点晕吧，感觉在说绕口令。还是举//个例子来说：(在上例中追加change方法)
public void Change(Int32 x) {
this.x = x;
}
//调用：
A a = new A();
a.x = 100;
Object o = a; //装箱成o，下面，想改变o的值。
((A)o).Change(200); //改掉了吗？没改掉。
//没改掉的原因是o在拆箱时，生成的是临时的栈实例A，所以，改动是基于临时A的，并未//改到装箱对象。
//(附：在托管C++中，允许直接取加拆箱时第一步得到的实例引用，而直接更改，但C#//不行。)
//那该如何是好？
//嗯，通过接口方式，可以达到相同的效果。
//实现如下：
interface IChange {
void Change(Int32 x);
}
struct A : IChange {
…
}
//调用：
((IChange)o).Change(200);//改掉了吗？改掉了。
//为啥现在可以改？
//在将o转型为IChange时，这里不会进行再次装箱，当然更不会拆箱，因为o已经是引用//类型，再因为它是IChange类型，所以可以直接调用Change，于是，更改的也就是已装箱对象中的字段了，达到期望的效果。

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