这个属性是引用还是副本，它在内存中的表现如何？

Question

假设我有一本 Something 的字典：

private Dictionary<uint, Something> _somethingList = new Dictionary<uint, Something>();

Something 是，例如：

class Something
{
    public uint Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    // ... more stuff here
}

然后我有Another 类：

class Another
{
    public Another(uint id, string name, Something connection)
    {
        Id = id;
        Name = name;
        Connection = connection;
    }

    public uint Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public Something Connection { get; set; }
}

并像这样使用它：

var test = new Another(1, "Test", _somethingList[1]);

Connection 将是 _somethingList 字典中键为 1 的值的引用或副本，还是会为其创建新内存？

我想我要问的是，它在内存中的表现如何，例如，它是否会复制内存中的属性数据，还是会像指向实际 _somethingList[1] 的指针一样？或者我如何自己验证这一点（我的意思是，如果我断点，是否有东西表明它是副本还是参考还是 w/e）？

Answer 1

使用您的数据结构和类设计，如果您执行以下代码行。您会知道，在Another 类的属性Connection 中，您实际上拥有的是_somethingList[1] 的引用而不是副本。

使用分析器结果编辑我的答案，以便您也了解内存使用情况

更改了某些类（这只是为了扩大内存使用量，您不必在实际代码中考虑它。

public class Something
{
    public uint Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }

    public List<string> stringList { get; set; }

    public Something (uint id, string name)
    {
        Id = id;
        Name = name;

        stringList = new List<string>();
        for(long i = 0; i < 10000; i++)
        {
            stringList.Add(i.ToString());
        }
    }

}

逻辑是，

        DateTime nowDateTime = DateTime.Now;
        Dictionary<uint, Something> _somethingList = new Dictionary<uint, Something>();

        Console.WriteLine((DateTime.Now - nowDateTime).TotalSeconds.ToString() + " Creating List _somethingList");

            //slowly creating lsit so you can get memory usage incresing in profiler
        for (uint i = 1; i < 10; i++)
        {
            _somethingList.Add(i, new Something(i, "amit" + i.ToString()));
            System.Threading.Thread.Sleep(1000);
        }

        Console.WriteLine((DateTime.Now - nowDateTime).TotalSeconds.ToString() +  " Before creating test object");
        System.Threading.Thread.Sleep(5 * 1000);
        Another test = new Another(1, "Test", _somethingList[1]);
        Console.WriteLine((DateTime.Now - nowDateTime).TotalSeconds.ToString() + "  After creating test object");

        Console.WriteLine((DateTime.Now - nowDateTime).TotalSeconds.ToString() + "  Name before editing:" + test.Connection.Name);
        _somethingList[1].Name = "EditedName";
        Console.WriteLine((DateTime.Now - nowDateTime).TotalSeconds.ToString() + "  Name after editing:" + test.Connection.Name);

输出是，

您可以看到，在创建somethingList 的每个对象时，分析器观察中的内存使用量显着增加，

但是从第二个 9 到 14，当我们将 _somethingList[1] 的引用设置为 Connection 时，分析器结果中的内存没有增加。这意味着它只是参考设置没有内存分配。

Answer 2

.net 中的所有类都是引用类型，因此您将引用同一个字典条目，而不是它的副本。如果您正在寻找副本，请使用 scruct 而不是类。结构是值类型，但与类相比，其范围更小，行为更受限制。

如果您实际上需要按值复制并保留类，那么您可能可以从一些深度克隆方法中受益，并在传递给构造函数之前克隆您的对象。那里有许多深克隆和浅克隆的实现，你可以很容易地在网上找到一个。

Answer 3

有 2 种基本类型：引用和值。 Dictionary 并不重要，因为您从 Dictionary 中提取一个值并传递它。

_somethingList[1] => 返回Something 对象，然后将其传递给Another.ctor

把它想象成：

Something somethingObj = _somethingList[1];
var test = new Another(1, "Test", somethingObj);

这些对象在内存中的行为方式有点棘手。您正在使用托管语言工作，这意味着您无法直接控制内存或优化。

您可以检查身份和平等。身份意味着位置（位置松散地是具有类型的内存地址）是相同的。如果两个对象具有相同的标识，那么它们也总是相等的。相等意味着存储在变量中的值是相同的，但变量本身可能存储也可能不存储在同一位置。

可以使用Object.ReferenceEquals 检查身份。 可以使用Object.Equals 检查是否相等。

在此示例中，我将展示如何根据 Something 检查身份和相等性。

void Main()
{   
    var a = new Something();
    var b = a;
    var c = new Something();

    Object.Equals(a,b);//True
    Object.Equals(b,c);//False
    Object.Equals(a,c);//False
    Object.ReferenceEquals(a,b);//True
    Object.ReferenceEquals(b,c);//False
    Object.ReferenceEquals(a,c);//False

    var d = M(a);//Pass a to M and check the identity of what comes back

    Object.ReferenceEquals(a, d);//True
}

public static Something M(Test e)
{
    e.SomeVariable = 10;//a and e now refer to the same object location
    //e = new Test();//a and e refer to different objects when you do this.  This will not be reflected back to the caller unless you use ref parameters
    return e;
}

public class Something { public int SomeVariable {get;set;} }

同样，在处理优化和ref parameters 时，事情变得很棘手。