C#中堆和栈的区别分析

 

 

 

线程堆栈：简称栈 Stack 托管堆： 简称堆 Heap

使用.Net框架开发程序的时候，我们无需关心内存分配问题，因为有GC这个大管家给我们料理一切。如果我们写出如下两段代码： 代码段1：

public int AddFive(int pValue) { int result; result = pValue + 5; return result; }

代码段2：

public class MyInt { public int MyValue; }

public MyInt AddFive(int pValue) { MyInt result = new MyInt(); result.MyValue = pValue + 5; return result; }  

问题1：你知道代码段1在执行的时候，pValue和result在内存中是如何存放，生命周期又如何？代码段2呢？ 要想释疑以上问题，我们就应该对.Net下的栈(Stack)和托管堆(Heap)（简称堆）有个清楚认识，本立而道生。如果你想提高程序性能，理解栈和堆，必须的！ 本文就从栈和堆，类型变量展开，对我们写的程序进行庖丁解牛。 C#程序在CLR上运行的时候，内存从逻辑上划分两大块：栈，堆。这俩基本元素组成我们C#程序的运行环境。

一，栈 vs 堆：区别？

栈通常保存着我们代码执行的步骤，如在代码段1中 AddFive()方法，int pValue变量，int result变量等等。而堆上存放的则多是对象，数据等。（译者注:忽略编译器优化）我们可以把栈想象成一个接着一个叠放在一起的盒子。当我们使用的时候，每次从最顶部取走一个盒子。栈也是如此，当一个方法（或类型）被调用完成的时候，就从栈顶取走（called a Frame，译注：调用帧），接着下一个。堆则不然，像是一个仓库，储存着我们使用的各种对象等信息，跟栈不同的是他们被调用完毕不会立即被清理掉。

如图1，栈与堆示意图

 

 

 

栈内存无需我们管理，也不受GC管理。当栈顶元素使用完毕，立马释放。而堆则需要GC(Garbage collection:垃圾收集器)清理。

二，什么元素被分配到栈？什么被分配到堆？

当我们程序执行的时候，在栈和堆中分配有四种主要的类型：值类型，引用类型，指针，指令。

值类型： 在C#中，继承自System.ValueType的类型被称为值类型，主要有以下几种（CLR2.0中支持类型有增加）： * bool * byte * char * decimal * double * enum * float * int * long * sbyte * short * struct * uint * ulong * ushort

引用类型： 以下是引用类型，继承自System.Object： * class * interface * delegate * object * string

指针： 在内存区中，指向一个类型的引用，通常被称为“指针”，它是受CLR( Common Language Runtime:公共语言运行时)管理，我们不能显示使用。需要注意的是，一个类型的引用即指针跟引用类型是两个完全不同的概念。指针在内存中占一块内存区，它本身只代表一个内存地址（或者null），它所指向的另一块内存区才是我们真正的数据或者类型。

 

 

 

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