C# Indexer 内存问题

Question

我在 main 方法中有以下代码：

List<Rectangle> rects = new List<Rectangle>();

for (int i = 0; i < 5; i++)
{
    rects.Add(new Rectangle(1, 1, 1, 1));
}

foreach (Rectangle item in rects)
{
    Console.WriteLine(item);
}

rects[1].Inflate(100, 100);

foreach (Rectangle item in rects)
{
    Console.WriteLine(item);
}

在呈现的代码中，rects[1] 保持不变。这是因为 indexer（仍然是一个特殊的方法）返回了矩形结构的 copy。在这种情况下，元素位于 heap 上。索引器通过将新的 copy 放在堆栈上返回元素的新 copy（因为 Rectangle 是值类型）。

到目前为止一切都很好......

后来我在 Program 类中创建了一个 Rectangle 结构数组：

 Rectangle[] rect = new Rectangle[] { new Rectangle(1, 1, 1, 1), new Rectangle(1, 1, 1, 1) };

在main方法中：

Program p = new Program();

p.rect[1].Inflate(100, 100);

foreach (var item in p.rect)
{
    Console.WriteLine(item);
}

我希望 rect 数组的索引器也返回矩形结构的 副本，但这次更改了原始元素（也位于 堆上） .

这是为什么呢？数组索引器是否以不同的方式工作？

亲切的问候 PK

Answer 1

如前所述，数组是 CLI 中的特殊事物。他们没有索引器。数组中的“索引”直接转换为适当的 ldelem CIL 指令。

Answer 2

由此您可以得出结论，列表上的索引器是一个方法调用，它在从方法返回时将值类型的值放在堆栈上，并且数组索引器实际上在代码中转换为计算偏移量数组的开头，是直接的内存引用。

Answer 3

据我所知，数组的“索引器”并不是真正的索引器。数组（或者更确切地说是 Array 类型）在 .NET Framework 中不能被视为普通类型，因为它的特殊作用。 （再举一个例子，数组项是协变的，与其他类型相比，这在许多情况下有助于导致异常）。它只是引用数组的第 n 个元素，因此它返回的对象实际上是存储在数组中的实际对象。只需分别对待这两个概念。它们具有相同语法的事实在这里并不真正相关 - 功能上有一些相似之处，但不多。

Answer 4

是的。数组索引器表示要直接更改的变量。索引器基本上是一种带有索引参数的方法，并应用了语法糖。

同样的区别也适用于字段和属性。

如果你从索引器返回一个引用类型，它不会有太大的不同，因为它仍然会引用同一个对象。但是，当您返回 struct 实例（或任何值类型）时，该值会在返回时被复制，而您试图修改副本，这几乎没有用。