Array，List，Struct可能被你們忽略的問題

Q1：

首先定義一個結構

public struct MyStruct { public int T; }

定義一個泛型List來存放結構體，而後訪問第一個元素去修改T，輸出T：

List<MyStruct> arrLis =new List<MyStruct>(){new MyStruct()};

arrLis[0].T = 100;

Console.WriteLine(arrLis[0].T);

你們猜是什麼結果？

很遺憾不是100，arrLis[0].T = 100;VS提示該語句有錯誤。Cannot modify the expression because it is not a variable.

 

說修改的不是一個變量。

這是爲何呢？

關於這個問題咱們首先來看一下List的源碼

其實List[]被稱作索引器。索引的實現其實相似屬性，靠一對Get，Set方法來實現的。索引器其實只是C#的語法糖而已。那麼很明顯咱們上面的語句其實只是調用了get_Item方法而已，且返回值MyStruct是個值類型。因此get_Item方法返回的是一個值（value）。你也許會說，那又怎麼樣，我爲何就不能修改這個值。很不辛，在.NET中值（value）是不能被修改的，只有變量（variable）纔可以被修改，這就是爲何變量稱之爲」變量」了：）。

Q2:

再看下面的代碼，咱們修改一下，把泛型List改成Array數組。

MyStruct[] arrStr =new MyStruct[1]{new MyStruct()};

arrStr[0].T = 100;

Console.WriteLine(arrStr[0].T);

你是否以爲此次賦值語句也會報錯？

其實否則，代碼順利經過編譯，運行成功。

結果輸出：100

這太奇怪啦，爲何把List改爲Array就沒有問題了呢。

讓咱們繼續查看一下源碼

看到沒，對於一維數組的訪問實際上是訪問到了這個GetValue方法。該方法的意思是使用typeReference去取到位於index位置的對象的引用，而後轉換爲Object返回。看來緣由就在這裏了，對於數組的[]索引器實際上是返回了對象的一個引用（地址），也就是至關於咱們使用Array[0]訪問的是獲得的是一個變量（variable），因此能夠直接給內部的成員變量賦值。

對於這段源碼也許不是那麼好理解，不妨看看IL。

ldelema:將位於指定數組索引的數組元素的地址做爲 & 類型（託管指針）加載到計算堆棧的頂部。

這就很清楚了，在IL裏面也清楚的顯示，操做的是對象的地址。

到這裏，Array跟List索引訪問的區別出來了，Array是返回了對象的引用，而List返回的就是對象的值（值類型對象就是內部的值，引用類型對象是引用的地址）。

Q3:

還沒完，既然直接給賦值不行，那我用一個Set方法包裝起來，去設置內部變量的值如何？

public struct MyStruct {

public int T;

public void SetT(int t)

　　{ T = t; }

}

改造一下，加了一個SetT方法。

把List初始化語句也改一下，去掉一些語法糖，由於咱們要查IL，語法糖會影響咱們的判斷。

A：

List<MyStruct> arrLis = new List<MyStruct>();

var myStruct = new MyStruct();

arrLis.Add(myStruct);

arrLis[0].SetT(100);

Console.WriteLine(arrLis[0].T);

以上代碼順利經過。

輸出：0

那爲何直接訪問方法就能夠呢。其實arrLis[0].SetT(100); 這也能夠算是一個語法糖。上面A段代碼到了IL層面其實就至關於下面B段代碼，IL仍是會用一個局部變量去接arrLis[0]返回的值。

B：

List<MyStruct> arrLis = new List<MyStruct>();

var myStruct = new MyStruct();

arrLis.Add(myStruct);

var temp = arrLis[0];

temp.SetT(100);

Console.WriteLine(arrLis[0].T);

不信咱們查一下IL：

左邊是A段代碼，右邊是B段代碼：

這2段IL只有紅線畫出來的地方不同，其實就是一個變量命名不同而已。

Q4:

那上面A段代碼輸出爲何是0呢？

這個也很好理解，既然arrLis[0].SetT(100); 至關於var temp = arrLis[0]; 那麼值類型賦值操做，實際上是把右邊的值（副本）賦值給了左邊的變量，咱們用SetT來修改T的時候只是在修改temp裏面的T而已。這個不用多解釋吧。

總結：

當咱們在List裏面使用值類型的時候必定要格外當心，特別是使用結構體的時候，由於從表象上來講更像一個引用類型（結構能夠定義方法，成員變量等），不知不覺你就會用引用類型對象的慣用法去處理問題，說不定就掉坑了。因此結構體最好定義爲不可變的。

參考：

why-can-struct-change-their-own-fields

what-is-the-difference-between-listt-and-array-indexers

internals-of-array