c#:CTS类型系统

一、值类型和引用类型

C#分两个大类，一类是引用类型；另一类是值类型。

引用类型从技术上来讲，就是一个指针，指向具体的数据；而值类型实际就存放数据。因此引用类型大小都是固定的（虽然它实际关联其他部分，但是你传递引用类型不需要传递这些，只需要传递指针），而值类型有不同的大小。

所有类型都从System.Object派生，包括值类型分支。所有值类型都是System.ValueType的子类，或者是枚举System.Enum的子类。而System.ValueType 和System.Enum自身却是引用类型。因此继承关系和是否是值类型无关，用户需要通过class ,struct等关键字去定义不同的类型。

用户自定义的类、接口、数组、委托是引用类型；自定义的枚举、结构是值类型。

结构和类的区别是，结构的基类型不能自定义，固定是System.ValueType，也就是结构设计上，不能建立多层的继承模式。不过结构可以实现接口。

值类型转换到引用类型时，如转化成基类型Object会产生“装箱”操作，从技术上讲，就是将数据复制到新的内存空间，然后用指针指向它，因此是一个耗费资源的操作。对应的”取消装箱”是个相反的过程。

二、特殊类型

泛型不是一种类型，而是一种定义类型的快捷方式。先用占位符作为类型定义的一部分，在实际定义类型的时候给出对应的部分，形成真实的类型。如class C<T>{} 的C并不是类型，而是未完成的模版，需要给定T 的实际类型，才能得到完整的类型 如： C<int> 这里就定义了一个C<int>类型。泛型可以用来定义引用类型也可以用来定义值类型。

匿名类型是用new {成员a;成员b;} 格式定义的类型，直接继承自Object，成员具有只读性。该类型主要用来处理临时的数据对象。

可null类型，在值类型后增加?表示可null类型。可null类型是System.Nullable<T>泛型结构的实例。主要用在数据库编程。

三、委托类型和接口类型

委托类型从System.Delegate 或 System.MulticastDelegate 派生，属于引用类型。委托类型通过关键字delegate创建，委托类型特殊性在于它主要是用来封装函数的，而结构和类用来封装数据和操作，其中结构偏向数据，而类偏向操作。可见这三种自定义类型，有各自的重点。

委托相当于函数指针，它自身不保存实际的运算过程，而是保持指向函数的指针。这有点类似引用类型的数据关系。可以用函数名初始化委托，也可以创建“匿名方法”或lambda算式实例化委托。

匿名方法通过 delegate{ 语句} 创建，是一种在函数内创建的闭包。所谓闭包是一段代码，但是可以包含宿主函数的局部变量。

lambda 是匿名方法的改进，如 (x,y)=>x+y 可以简洁的描述简单算法。

委托类型和接口类型的共同点是不涉及具体的实现，而关注“形态”，因此都可以做到分离具体实现的目的。其中接口比委托要强大的地方是接口可以定义多个函数形态，而委托只是一个，不过这可能是优势也可能是劣势，比如你可以定义多个委托，链接不同的实例；而用接口的多个函数形态却只能一个实例去实现。

因此，要联通组件，有两个选择：一、对于选择不同算法实现，或者事件通知，用委托最好；二、对于一组关联的操作，对象互操作，用接口最好。

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