Megosztás a következőn keresztül:

Boxing and Unboxing (C# programozási kézikönyv)

A dobozolás folyamata az, hogy egy értéktípustobject típussá vagy bármely, az értéktípus által megvalósított felülettípussá alakítunk át. Amikor a közös nyelvi futtatókörnyezet (CLR) egy értéktípust ad meg, az egy System.Object-példányba csomagolja az értéket, és a felügyelt halomra tárolja. A kicsomagolás kinyeri az értéktípust az objektumból. Az eltárolás implicit; a kibontás explicit. A boxing és unboxing fogalma a C# típusrendszerének egységes nézetét alapozza meg, amely lehetővé teszi, hogy bármilyen típusú értéket objektumként lehessen kezelni.

Az alábbi példában a i egész szám változó mezővel van bekeretezett és hozzárendelve az objektum o.

int i = 123;
// The following line boxes i.
object o = i;

Az objektum o ezután ki lehet jelölni, és hozzá lehet rendelni az egész szám változóhoz i:

o = 123;
i = (int)o;  // unboxing

Az alábbi példák bemutatják, hogyan használják a boxolást a C#-ban.

// String.Concat example.
// String.Concat has many versions. Rest the mouse pointer on
// Concat in the following statement to verify that the version
// that is used here takes three object arguments. Both 42 and
// true must be boxed.
Console.WriteLine(String.Concat("Answer", 42, true));

// List example.
// Create a list of objects to hold a heterogeneous collection
// of elements.
List<object> mixedList = new List<object>();

// Add a string element to the list.
mixedList.Add("First Group:");

// Add some integers to the list.
for (int j = 1; j < 5; j++)
{
    // Rest the mouse pointer over j to verify that you are adding
    // an int to a list of objects. Each element j is boxed when
    // you add j to mixedList.
    mixedList.Add(j);
}

// Add another string and more integers.
mixedList.Add("Second Group:");
for (int j = 5; j < 10; j++)
{
    mixedList.Add(j);
}

// Display the elements in the list. Declare the loop variable by
// using var, so that the compiler assigns its type.
foreach (var item in mixedList)
{
    // Rest the mouse pointer over item to verify that the elements
    // of mixedList are objects.
    Console.WriteLine(item);
}

// The following loop sums the squares of the first group of boxed
// integers in mixedList. The list elements are objects, and cannot
// be multiplied or added to the sum until they are unboxed. The
// unboxing must be done explicitly.
var sum = 0;
for (var j = 1; j < 5; j++)
{
    // The following statement causes a compiler error: Operator
    // '*' cannot be applied to operands of type 'object' and
    // 'object'.
    //sum += mixedList[j] * mixedList[j];

    // After the list elements are unboxed, the computation does
    // not cause a compiler error.
    sum += (int)mixedList[j] * (int)mixedList[j];
}

// The sum displayed is 30, the sum of 1 + 4 + 9 + 16.
Console.WriteLine("Sum: " + sum);

// Output:
// Answer42True
// First Group:
// 1
// 2
// 3
// 4
// Second Group:
// 5
// 6
// 7
// 8
// 9
// Sum: 30

Teljesítmény

Az egyszerű feladatokhoz képest a boxolás és a dobozolás számításilag költséges folyamat. Ha egy értéktípus be van jelölve, egy új objektumot kell lefoglalni és létrehozni. Kisebb mértékben a kicsomagoláshoz szükséges konverzió is magas számítási költséggel jár. További információ: Teljesítmény.

Ökölvívás

A dobozolással értéktípusokat tárolhat a szemétgyűjtési halomban. A boxing egy értéktípus implicit konvertálása a(z)object típusra vagy bármely interfész típusra, amelyet ez az értéktípus implementál. Az értéktípusú adat becsomagolásával lefoglal egy objektumpéldányt a halom memóriájában, és átmásolja az értéket az újonnan létrehozott objektumba.

Fontolja meg egy érték típusú változó következő deklarációját:

int i = 123;

Az alábbi utasítás implicit módon alkalmazza a boxing műveletet a iváltozóra:

// Boxing copies the value of i into object o.
object o = i;

Ennek az utasításnak az eredménye egy oobjektumhivatkozás létrehozása a veremben, amely a halmon egy inttípusú értékre hivatkozik. Ez az érték a iváltozóhoz rendelt értéktípus-érték másolata. A két változó ( i és o) közötti különbséget a boxing konverzió alábbi képe szemlélteti:

Ábra az i és o változók közötti különbségről.

A "boxolást" explicit módon is végrehajthatja, ahogyan az alábbi példában is látható, de az explicit módon való "boxolás" soha nem szükséges.

int i = 123;
object o = (object)i;  // explicit boxing

Példa

Ez a példa egy i egész változót alakít át objektummá o a boxing használatával. Ezután a i változóban tárolt érték 123 értékről 456értékre változik. A példa azt mutatja, hogy az eredeti értéktípus és a dobozos objektum külön memóriahelyeket használ, ezért különböző értékeket tárolhat.

        // Create an int variable
        int i = 123;
        
        // Box the value type into an object reference
        object o = i;  // boxing
        
        // Display the initial values
        Console.WriteLine($"Value of i: {i}");
        Console.WriteLine($"Value of boxed object o: {o}");
        
        // Modify the original value type
        i = 456;
        
        // Display the values after modification
        Console.WriteLine("\nAfter changing i to 456:");
        Console.WriteLine($"Value of i: {i}");
        Console.WriteLine($"Value of boxed object o: {o}");
        
        // Output:
        // Value of i: 123
        // Value of boxed object o: 123

        // After changing i to 456:
        // Value of i: 456
        // Value of boxed object o: 123

Kicsomagolás

A kicsomagolás az object típusból értéktípusra vagy felülettípusból az interfészt megvalósító értéktípusra történő explicit átalakítás. A kicsomagolási művelet a következőkből áll:

  • Ellenőrizze az objektumpéldányt, hogy az az adott értéktípus dobozos értéke-e.

  • Az érték másolása a példányból az érték típusú változóba.

Az alábbi utasítások a dobozolást és a kicsomagolást is bemutatják.

int i = 123;      // a value type
object o = i;     // boxing
int j = (int)o;   // unboxing

Az alábbi ábra az előző állítások eredményét mutatja be:

Egy kicsomagolást bemutató ábra.

Annak érdekében, hogy az értéktípusok kicsomagolása futásidőben sikeres legyen, a kicsomagolt elemnek olyan objektumra kell hivatkoznia, amelyet korábban az adott értéktípus egy példányának becsomagolásával hoztak létre. null kicsomagolásának megkísérlése egy NullReferenceException-et okoz. Ha nem kompatibilis értéktípusra mutató hivatkozást próbál meg kicsomagolni, ez InvalidCastException-t okoz.

Példa

Az alábbi példa egy érvénytelen kicsomagolási esetet és az eredményül kapott InvalidCastException-t szemlélteti. A try és a catchhasználatakor hibaüzenet jelenik meg a hiba bekövetkezésekor.

class TestUnboxing
{
    static void Main()
    {
        int i = 123;
        object o = i;  // implicit boxing

        try
        {
            int j = (short)o;  // attempt to unbox

            System.Console.WriteLine("Unboxing OK.");
        }
        catch (System.InvalidCastException e)
        {
            System.Console.WriteLine($"{e.Message} Error: Incorrect unboxing.");
        }
    }
}

Ez a program a következő kimeneteket adja ki:

Specified cast is not valid. Error: Incorrect unboxing.

Ha módosítja az állítást:

int j = (short)o;

címzett:

int j = (int)o;

a konvertálást végrehajtjuk, és a kimenet a következő lesz:

Unboxing OK.

C# nyelvspecifikáció

További információ: C# nyelvi specifikáció. A nyelvi specifikáció a C#-szintaxis és -használat végleges forrása.

Lásd még