ref
结构类型(C# 参考)
你可以在结构类型的声明中使用 ref
修饰符。 ref struct
类型的实例是在堆栈上分配的,不能转义到托管堆。 为了确保这一点,编译器将 ref struct
类型的使用限制如下:
ref struct
不能是数组的元素类型。ref struct
不能是类或非ref struct
的字段的声明类型。ref struct
不能实现接口。ref struct
不能被装箱为 System.ValueType 或 System.Object。ref struct
不能是类型参数。ref struct
变量不能由 Lambda 表达式或本地函数捕获。ref struct
变量不能在async
方法中使用。 但是,可以在同步方法中使用ref struct
变量,例如,在返回 Task 或 Task<TResult> 的方法中。ref struct
变量不能在迭代器中使用。
可以定义一次性的 ref struct
。 为此,请确保 ref struct
符合一次性模式。 也就是说,它有一个实例 Dispose
方法,该方法是可访问、无参数的并且具有 void
返回类型。 可以将 using 语句或声明与可释放的 ref struct
的实例一起使用。
通常,如果需要一种同时包含 ref struct
类型的数据成员的类型,可以定义 ref struct
类型:
public ref struct CustomRef
{
public bool IsValid;
public Span<int> Inputs;
public Span<int> Outputs;
}
若要将 ref struct
声明为 readonly
,请在类型声明中组合使用 readonly
修饰符和 ref
修饰符(readonly
修饰符必须位于 ref
修饰符之前):
public readonly ref struct ConversionRequest
{
public ConversionRequest(double rate, ReadOnlySpan<double> values)
{
Rate = rate;
Values = values;
}
public double Rate { get; }
public ReadOnlySpan<double> Values { get; }
}
在 .NET 中,ref struct
的示例分别是 System.Span<T> 和 System.ReadOnlySpan<T>。
ref
字段
从 C# 11 开始,可以在 ref struct
中声明 ref
字段,如以下示例所示:
public ref struct RefFieldExample
{
private ref int number;
public int GetNumber()
{
if (System.Runtime.CompilerServices.Unsafe.IsNullRef(ref number))
{
throw new InvalidOperationException("The number ref field is not initialized.");
}
return number;
}
}
ref
字段可能具有 null
值。 使用 Unsafe.IsNullRef<T>(T) 方法确定 ref
字段是否为 null
。
可通过以下方式将 readonly
修饰符应用于 ref
字段:
readonly ref
:只能在构造函数或init
访问器中使用= ref
运算符通过 ref 重新赋值此类字段。 可以在字段访问修饰符允许的任何时间点使用=
运算符分配值。ref readonly
:在任何时候,都不能使用=
运算符为此类字段赋值。 但是,可以使用= ref
运算符通过 ref 重新赋值字段。readonly ref readonly
:只能在构造函数或init
访问器中通过 ref 重新赋值此类字段。 在任何时候,都不能为字段赋值。
编译器确保存储在 ref
字段中的引用的生存期不会超过其引用。
ref
字段功能支持安全实现类型,例如 System.Span<T>:
public readonly ref struct Span<T>
{
internal readonly ref T _reference;
private readonly int _length;
// Omitted for brevity...
}
Span<T>
类型存储一个引用,通过该引用访问内存中的连续元素。 通过使用引用,Span<T>
实例可以避免复制它所引用的存储。
C# 语言规范
有关更多信息,请参阅 C# 语言规范的以下部分:
有关 ref
字段的详细信息,请参阅低级别结构改进建议说明。
另请参阅
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