c#笔记（3）

栈和堆

运行中的程序用两个内存区域来储存数据，栈和堆

栈

栈（Stack）：快速、小型，用于存储短生命周期的简单数据（如值类型和引用的指针）。

栈是一个内存数值讲究后进先出的数据结构储存几种类型的数据

1.某些类型变量的值

2.程序当前的执行环境

void Example1()
{
    int x = 1; // 局部变量 x 存储在栈中
    Example2(x); // 方法调用时，将 x 的值（1）传递并压入栈中 
}

void Example2(int y)
{
    int z = y + 5; // 局部变量 y 和 z 存储在栈中
}
z=1+5=6

3.传递给方法的参数

void AddNumbers(int a, int b)
{
    int result = a + b; // 参数 a 和 b，以及局部变量 result 都存储在栈中
}

void Example1()
{
    AddNumbers(5, 10); // 调用方法时，5 和 10被压入栈中作为参数
}
 

栈只能从顶部插入和删除，入栈（push）和出栈（pop）

类似叠木块，叠好后从最上面的开始拿走

堆

堆（Heap）：灵活、大型，用于存储更复杂、长生命周期的数据（如对象和引用类型）。

堆可以分配大块的内存储存对象，堆能任意存入和移除内存，当不再访问某数据时，

自动垃圾收集器会自动清理

决定储存方式栈或堆

值类型只需要一段单独的内存，用于储存实际数据，值类型数据储存在栈里

1.值类型：

int a = 10; // 栈中存储了变量 a，值为 10
int b = a;  // 栈中分配了另一个独立的变量 b，值也为 10
b = 20;
Console.WriteLine(a); // 输出：10（a 和 b 互不影响）
 

引用类型需要两段内存     

2. 引用类型： 

MyClass obj1 = new MyClass {  }        

引用类型的对象的数据部分始终存放在堆里  new堆内存堆（Heap）中分配一块空间   

第一段储存实际数据，引用类数据总是位于堆中   

第二段是一个引用，从栈中指向数据在堆中的位置 ，引用（变量）放在栈中

自动初始化

变量类型      存储位置      自动化

局部变量        栈或堆          否          用于函数局部计算

类字段            堆                 是          类的成员

结构字段        栈或堆          是          结构的成员

参数                栈                否          用于值传入传出的方法 

数组元素         堆                是          数组的成员

1.局部变量

void Example()
{
    int a; // 局部变量未初始化
    Console.WriteLine(a); // 编译错误：使用了未赋值的局部变量
}
 

2.类字段

class MyClass
{
    public int Number; // 自动初始化为 0
    public string Text; // 自动初始化为 null
}

void Example()
{
    MyClass obj = new MyClass();
    Console.WriteLine(obj.Number); // 输出：0
    Console.WriteLine(obj.Text);   // 输出：null
}

值类型：如 int 默认值为 0，bool 为 false。

引用类型：如 string 默认值为 null。

3.结构字段

结构体的字段会根据结构体的存储位置（栈或堆）被自动初始化。

struct MyStruct
{
    public int Number; // 自动初始化为 0
}

void Example()
{
    MyStruct myStruct = new MyStruct(); // 实例化结构
    Console.WriteLine(myStruct.Number); // 输出：0
}

4.参数

void MyMethod(int value)
{
    Console.WriteLine(value); // 必须有一个明确的初始值
}

MyMethod(10); // 调用时传入值

当// MyMethod(10); // 编译器报错：没有提供参数

5.数值元素

正常赋值 ：

int[] numbers = new int[3]; // 创建数组，默认值为 [0, 0, 0]
numbers[0] = 10; // 显式赋值
numbers[1] = 20;
numbers[2] = 30;
Console.WriteLine(string.Join(", ", numbers)); // 输出：10, 20, 30

初始化：

int[] numbers = new int[3]; // 创建一个长度为 3 的数组
Console.WriteLine(numbers[0]); // 输出：0（自动初始化）