C# 方法(ref局部变量和ref返回)

news2025/7/10 8:03:11

>本章内容:

方法的结构
方法体内部的代码执行
局部变量
局部常量
控制流
方法调用
返回值
返回语句和void方法
局部函数
参数
值参数
引用参数
引用类型作为值参数和引用参数
输出参数
参数数组
参数类型总结
方法重载
命名参数
可选参数
栈帧
递归

ref局部变量和ref返回

在本章前面你己经看到了，你可以使用ref关键字传递一个对象引用给方法调用，这样在调
用上下文中，对对象的任何改动在方法返回后依然可见。ref返回功能则相反，它允许你将一个
引用发送到方法外，然后在调用上下文内使用这个引用。一个相关的功能是ref局部变量，它允
许一个变量是另一个变量的别名。

我们将从ref局部变量这个功能开始讲解。下面是关于ref局部变量功能的重要事项。

你可以使用这个功能创建一个变量的别名，即使引用的对象是直类型。
对任意一个变量的赋值都会反映到另一个变量上，因为它们引用的是相同的对象，即使
是值类型。
创建别名的语法需要使用关键字ref两次，一次是在别名声明的类型的前面，另一次是在赋
值运算符的右边，“被别名”的变量的前面，如下所示：

下面的代码是一个示例，其中使用ref局部变量功能创建了变量x的一个别名，叫作Y。当×
改变时，y也会变，反之亦然。

class Program
{
    static void Main()
    {
        int x=2;
        ref int y=ref x;

        Console.WriteLine($"x={x},y={y}")；
        x=5;
        Console.WriteLine($"x={x},y={y}");
        y=6;
        Console.WriteLine($"x={x},y={y}");
    }
}

但是，别名功能不是ref局部变量功能最常见的用途。实际上，它经常和ref返回功能一起使
用。ref返回功能提供了一种使方法返回变量引用而不是变量值的方法。这里需要的额外语法也
使用了ref关键字两次：

一次是在方法的返回类型声明之前
另一次是在return关键字之后，被返回对象的变量名之前
下面的代码演示了一个例子。注意，在方法调用之后，因为调用了修改ref局部变量的代码，
所以类的字段值改变了。

class Simple
{
    private int Score=5;
    
    //ref 返回方法的关键字
    public ref int RefToValue()
    {
        return ref Score;
    }

    //ref返回的关键字
    public void Display()
    {
        Console.WriteLine($"Value inside class object:{Score}");
    }
}

class Program
{
    static void Main()
    {
        Simple s=new Simple();
        s.Display();

        //ref局部变量的关键字
        ref int v1Outside=ref s.RefToValue();
    }

    v1Outside=10;    //在调用域外修改值
    s.Display();     //检查值是否已经改变
}

另一个可能有用的例子是Math库中Max方法的变形。提供两个数字类型的变量，Math.Max
能够返回两个值中较大的那个。但是，假设你想返回的是包含较大值的变量的引用，而不是实际
的值。为此，你可以使用ref返回功能，如以下代码所示。

using static System.Console;

class Program
{
    static ref int Max(ref int p1,ref int p2)
    {
        if(p1>p2)
        {
            return ref p1;//返回引用，而不是值
        }
        else
            return ref p2;//返回引用，而不是值
    }

    static void Main()
    {
        int v1=10;
        int v2=20;

        WriteLine("Start");
        WriteLine($"v1:{v1},v2:{v2}\n");

        ref int max=ref Max(ref v1,ref v2);
        WriteLine("After assignment");
        WriteLine($"max:{max}\n");

        max++;
        WriteLine("After increment");
        WriteLine($"max:{max},v1:{v1},v2:{v2}");
    }
}

你不能将返回类型是void的方法声明为ref返回方法。
ref return表达式不能返回如下内容：
- 空值
- 常量
- 枚举成员
- 类或者结构体的属性
- 指向只读位置的指针
ref return表达式只能指向原先就在调用域内的位置，或者字段。所以，它不能指向方
法的局部变量。
即使将一个方法声明为ref返回方法，如果在调用该方法时省略了ref关键字，则返回的
将是值，而不是指向值的内存位置的指针。
如果将ref局部变量作为常规的实际参数传递给其他方法，则该方法仅获取该变量的一个
副本。尽管ref局部变量包含指向存储位置的指针，但是当以这种方式使用时，它会传递
值而不是引用。