c#基础：值类型与引用类型2

上一遍留下来一个题目：1.ToString() 有没有装箱，答案是没有

从以下几点来解释：

首先确认什么是值类型和引用类型:所有书和你说

值类型：放置在栈上

引用类型：放置在堆上

但是想下 List<int> 中的 值 到底存放在堆上 还是栈上,所以我这边拆分成5个点来梳理：

1. 单独使用场景 如 void a(){in i = 0; Object o = new Object()};

首先明确一点，所有的方法都是 以IL代码执行，

所以首先将此IL代码加载到栈上,注意:是整个 IL 代码都直接 以方法的维度直接加载到栈上

其次 执行到 int i= 0； 会直接在栈上分配 4个字节32位来将 0 加载到 栈上，而不需要在堆上分配内存，当此方法使用完成,会直接丢失掉,除非又加载到 其他栈上,这个就是 栈上IL代码直接分配 基础类型.

而 Object 0 = new Object，需要在堆上分配内存，然后把地址加载到栈上，每次使用的时候，通过引用地址来操控.

也就是 去堆上分配地址,将地址返回到栈上,操作值的时候 先通过地址在堆上找到值,加载到栈上反反复复操作

简单说:

1. 都是通过IL执行，
2. 如果遇到基础类型，直接在栈上分配内存，即在哪里用在哪里分配，用完就扔
3. 如果遇到对象类型，则先在堆上分配内存，将引用加载到栈上操作，用完还在堆上，等GC回收

2. 联合使用场景 如 void a(){in i = 0;List<i> list = new List<int>().Add(i)};

首先也是加载IL代码

其次正常执行基本类型在栈上分配

然后执行对象类型在堆上分配

最关键的点是 .Add(1) 中1 如何分配值的.

答案:在堆上分配连续的内存保存 1 的值, 那这时候 Add(1) 与1 有什么区别.

其实没区别,只不过保存的地方不一样.生命周期不一样,最终 在使用的点都是 加载到栈上 完全一致,

只不过在堆上是通过地址找到此值加载到栈上,

3. 联合使用场景 如

void a(){
    List<i> list = new List<int>().Add(1);
    List<Object> list = new List<Object>().Add(new Object());
};

相同的点 就跳过.

堆上分配 1 与 new Object() 有什么不同?

多了几个步骤:

分配 1 就直接 分配4个字节即可

new Object() 首先 去找Object 类型,找到去加载,没找到 得先创造 Object 类型（注意 Object对象 和 Object 类型不一样，一个是 Object对象， 一个是 Type对象，名字是 Object），找到了 在堆上首先关联 Object类型对象信息，再去创造 同步块索引（这就是 lock 能够 出现锁的原因，全局唯一凭证）

总结：

1 和 Object 实质都是地址，只不过 1 只需要分配 4个字节即可， new Object() 首先去全局查 Object类型对象，没有还得全局加锁 毕竟类型对象也是全局加锁，在去全局创造同步块索引，在去分配内部空间。

所以 也就是因为 引用类型的巨大开销，为了复用，所以放置在堆上，而不是每次重新创造。

并不是 栈和堆的明显不同，也并不是 1和 Object 分配地址不同。只不过 Object 需要分配更多的数据 和 空间

4.装箱 Object obj = 1;

首先分配 object地址，然后计算 Object 类型对象信息， 再去创造同步块索引， 在去 分配4个字节保存 1

其他2个开销才是最大的开销，而不是 栈 和 堆 上速度不同导致的 结果

PS: 针对类型对象信息 和 同步块索引 也有优化

1. 同步块索引已经优化到 只有在使用的时候 （如lock）才去创造，而不是每次都去

2. 类型对象信息 只要加载就不会GC，全局持有

总结下来就是： 1. 如果是基本类型在使用的时候栈上直接分配，引用类型在堆上分配

2. 如果List<i> 在堆上使用基本类型 只需要分配地址即可，但是引用类型不仅需要分配地址，还得分配同步块索引，类型对象信息。

3.int a = 1; Object b = 1;中 a只需要4个字节长度， b 需要先分配4个字节，然后分配类型对象信息8个字节，同步块索引8位，并且类型对象信息和同步块索引如果创建的时候是全局单一的。

所以这就是装箱的巨大开销。但是拆箱其实没啥开销，就是在栈上分配地址将值加载进来即可

5 1.ToString是否装箱

上面沟通了，只有在堆上 且 分配了类型对象信息及同步块索引才是装箱

那 1.ToString（）是否分配了类型对象信息。也就是指向了 Integate 类型对象信息？

答案 是无，

那怎么输出了 “1”？

原因是 调用了 IL底层代码，没有去堆上找其类型对象信息去调用

所以这就是大家疑惑的点，也是我以前疑惑的点。

就和 thinking in java说的，JAVA一切皆为对象，但是后面少了一句不属于JAVA的不算对象

所以总结下来就是：

一切希望通过类型对象信息找方法或者实现的 都需要装箱 如 Object i= 1；ValueType i=1; 1.equals(1);

6.问题c#中多态的实质是什么？