C# 如果数组通过引用传递，为什么必须使用修饰符 ref 传递参数数组？答案

【问题标题】：C# Why does the argument array has to be passed with the modifier ref if arrays are passed by reference?C# 如果数组通过引用传递，为什么必须使用修饰符 ref 传递参数数组？
【发布时间】：2020-03-26 11:00:46
【问题描述】：

我不明白为什么这个函数是这样写的：

System.Array.Resize<int>(ref int[], int)

如果数组默认通过引用传递为什么不是这样写的：

System.Array.Resize<int>(int[], int)

【问题讨论】：

他们不是。数组是引用类型，引用传递是不一样的
这能回答你的问题吗？ Passing Objects By Reference or Value in C#
如果 Resize 方法成功，那么变量将指向不同的数组 - 调整大小的数组。这是因为使用 ref 参数您将传递对数组引用的引用，因此在方法主体中您可以修改数组引用本身。使用常规参数这是不可能的 - 对数组的引用是通过（通过复制）传递的，因此即使您在方法主体中修改它，您也会对复制的引用进行操作，而不是原始引用。
另见：jonskeet.uk/csharp/parameters.html

标签： c# arrays function ref modifier

【解决方案1】：

这是因为当我们将变量写入引用类型对象时，有两部分，实际的对象实例，以及变量名称所代表的引用（内部是 32 位或 64 位内存地址指针，取决于平台）。您可以通过this sharplab.io snippet 清楚地看到这一点。

当我们调用一个方法时，这个指针被复制了，但实例没有，所以：

var a = new Blah {Prop = "1"}; // Blah is a class, a reference type
Method(a);

void Method(Blah blah)
{
    blah.Prop = "2"; // changes the shared instance, we know this.

    blah = new Blah {Prop = "3"}; // has no effect.
}

Console.WriteLine(a.Prop); // 2

当我们在方法内部设置blah 时，您会看到，我们正在改变本地引用，而不是共享引用。现在如果我们使用ref 关键字：

var a = new Blah {Prop = "1"};
Method(ref a);

void Method(ref Blah blah)
{
    blah.Prop = "2"; // changes the shared instance, we know this.

    blah = new Blah {Prop = "3"}; // now changes ref a outside
}

Console.WriteLine(a.Prop); // 3!

因为参数blah是通过引用传递的，所以当我们修改它的时候，我们修改了原来的引用a。

【讨论】：

【解决方案2】：

数组确实是引用类型，这意味着对方法内部传入的数组对象所做的更改将反映在调用方：

public static void Foo(int[] a) {
    a[0] = 1;
}

// ...
int[] a = new int[1];
Foo(a);
Console.WriteLine(a[0]); // 1

但是，如果您将数组设置为方法内的其他内容：

public static void Foo(int[] a) {
    a = null;
}

// ...
int[] a = new int[1];
Foo(a);
Console.WriteLine(a[0]); // will not throw NRE

将参数声明为ref 将允许重新分配参数以反映调用方。

更改数组的大小需要创建一个新数组并因此重新分配参数。您无法通过以某种方式改变现有数组对象来调整数组大小。这就是为什么它需要声明为ref。

【讨论】：

【解决方案3】：

简单地说，如果您的数组作为ref 参数传递给方法，则可以将其作为一个整体替换为在该方法中创建的另一个数组。没有ref 关键字传递的数组不是这种情况。下面的代码说明了差异。请注意，在这两种情况下都可以替换数组参数的各个元素（使用 of 而不使用 ref 关键字）。

class Program
{
    static void PrintArr(string comment, int[] arr)
    {
        Console.WriteLine($"{comment}:");
        Console.WriteLine(string.Join(", ", arr.Select(e => e.ToString())));
    }
    static void NoRef(int[] arr)
    {
        int[] localArr = { 2, 4, 8, 10 };
        arr = localArr;
    }
    static void ByRef(ref int[] arr)
    {
        int[] localArr = { 2, 4, 8, 10 };
        arr = localArr;
    }

    static void Main()
    {
        int[] arr;
        arr = new int[] { 1, 3, 4, 7, 9 };

        PrintArr("Before NoRef is called", arr);
        NoRef(arr);
        PrintArr("After NoRef is called", arr);

        PrintArr("Before ByRef is called", arr);
        ByRef(ref arr);
        PrintArr("After ByRef is called", arr);

        Console.ReadLine();
    }
}

}

代码的输出如下所示（注意 ByRef 方法代码替换了数组。

在调用 NoRef 之前：

1、3、4、7、9

NoRef 被调用后：

1、3、4、7、9

在调用 ByRef 之前：

1、3、4、7、9

在调用 ByRef 之后：

2、4、8、10

【讨论】：