为什么即使我没有使用引用，我的 List<Point> 类型的变量也会被更改？

Question

我有一个名为temp 的变量，其类型为List<Point>。出于某种原因，当我调用sanitize(temp) 时，变量temp 似乎发生了变化。我知道变量temp 发生了变化，因为如果我包含sanitize(temp) 行，我在C:\out.bmp 上得到的输出是不同的。我从消息框得到的输出是“温度没有改变。”

List<Point> original = temp;
sanitize(temp);

if (temp.Equals(original)) {
    MessageBox.Show(@"temp was not changed.");
} else {
    MessageBox.Show(@"temp was changed.");
}

outputPointsOnBitmap(temp.ToArray(), ref windowBitmap, Color.Yellow);
windowBitmap.Save("C:\\out.bmp");

为了好奇，这里有更多的源代码：

private void outputPointsOnBitmap(Point[] points, ref Bitmap bitmap, Color markerColor) {
    foreach (Point point in points) {
        bitmap.SetPixel(point.X, point.Y, markerColor);
    }
}

private List<Point> sanitize(List<Point> crossPoints) {
    SortedSet<int> indexesToDelete = new SortedSet<int>();

    for (int i = 0; i < crossPoints.Count() - 1; i++) {
        if (Math.Abs(crossPoints[i + 1].X - crossPoints[i].X) <= 5 &&
            Math.Abs(crossPoints[i + 1].Y - crossPoints[i].Y) <= 5) {
            indexesToDelete.Add(i);
            indexesToDelete.Add(i + 1);
        }
    }

    foreach (int i in indexesToDelete.Reverse()) {
        crossPoints.RemoveAt(i);
    }

    return crossPoints;
}

这让我发疯了。

Answer 1

当你这样做时：

List<Point> original = temp;

您使变量original 引用temp 引用的列表。

因此，sanitize 对temp 所做的任何更改在original 中也可见。 temp.Equals(original) 返回 true，因为它们是同一个对象。如果您希望original 成为与temp 具有相同项的新列表，请构造一个新的List 对象：

List<Point> original = new List<Point>(temp);

你说你没有使用引用，但 List<T> 是一个引用类型，因为它不继承自 ValueType - 当你分配或传递它时，你总是在使用引用。

以下是 .Net 中值类型和引用类型之间差异的一个很好的细分： http://www.albahari.com/valuevsreftypes.aspx

正如 Jordy Langen 指出的那样，temp.Equals(original) 现在将始终返回 false，因为这两个列表是不同的对象（这就是 Object.Equals 查找引用类型的对象）。如果你想查看sanitize函数是否改变了列表，你可以使用Enumerable.SequenceEqual：

if (temp.SequenceEqual(original)) {
    MessageBox.Show(@"temp was not changed.");
} else {
    MessageBox.Show(@"temp was changed.");
}

Answer 2

如果您希望original 保持不变，请执行以下操作：

List<Point> original = new List<Point>(temp);
sanitize(temp);

这将使用temp 的内容创建一个新的List<Point>。否则，List<Point> original = temp 只会创建一个新引用（原始），指向包含您的列表（临时）的同一内存位置。

为了检查您的 2 个列表在您的情况下是否不同，请检查它们的计数（因为 Equals 将始终返回 false）。

if( temp.Count != original.Count ) 
{
    // now you know that some items were removed in your sanitize method
}

Answer 3

temp 更改是因为您将对它的引用传递给分配给crossPoints 变量的sanitize。因为它是通过引用传递的，所以对crossPoints 的任何更改（通过对RemoveAt 的调用）也会影响temp，因为它们指向同一个列表。

当你说：

List<Point> original = temp;

您正在使 temp 和 original 引用同一个列表。它不会创建列表的副本。

Answer 4

Temp 和 original 不是对象，它们是对对象的引用，在您的情况下，它们都引用同一个列表对象。通常，equals 对对象进行引用比较，所以它会说它们是相等的。无论哪种方式，您都在将列表对象与自身进行比较。在您的 sanitize 方法中，您更改了相同的列表。

Answer 5

它正在被修改，因为它是作为引用传递的，所以删除操作实际上是在临时变量持有的同一个引用上执行的。如果您执行以下操作，您可能会得到想要的结果：

private List<Point> sanitize(List<Point> crossPoints) {
    var workset = new List<Point>(crosspoints);
    SortedSet<int> indexesToDelete = new SortedSet<int>();

    for (int i = 0; i < workset.Count() - 1; i++) {
        if (Math.Abs(workset[i + 1].X - workset[i].X) <= 5 &&
            Math.Abs(workset[i + 1].Y - workset[i].Y) <= 5) {
            indexesToDelete.Add(i);
            indexesToDelete.Add(i + 1);
        }
    }

    foreach (int i in indexesToDelete.Reverse()) {
        workset.RemoveAt(i);
    }

    return workset;
}

当然请记住，这是一个 O(n) 操作，因为您正在复制列表中的引用

Answer 6

此声明：

List<Point> original = temp;

original 现在确实与temp 具有相同 引用。含义：您应用于temp 变量的所有更改也将应用于original 变量，因为它们共享相同的引用。

您应该创建一个列表的deep copy 来完成这项工作。还有一件事：

如果您使用深层副本，Equals 将始终返回 false。 Equals 检查引用是否相等。您很可能需要根据列表中的项目进行检查。

Answer 7

您的列表temp 是一个对象，并且对象是通过引用传递的，因此您的 sanitize 方法正在更改底层对象。

但是，您的输出显示它没有更改，因为您分配了 original = temp，这意味着您的变量 original 是指向与变量 temp 相同的对象的指针，因此当您比较两者时，它们是相等的，甚至尽管该对象在被传递给清理之前实际上已经发生了变化。