計算機內存的分區(qū)如下：
我們的內存就像一個倉庫，這個倉庫由成千上萬個大小相等的房間構成，一個房間就是一個字節(jié)（byte），每個房間都有一個唯一的“房間號”，就是該字節(jié)的“地址”，地址一般以16進制無符號整數(shù)表示，比如電腦藍屏時出現(xiàn)的“0x0000007b”就是一個內存地址
64位操作系統(tǒng)的內存地址轉化為二進制后是一個8byte的無符號整數(shù)，32位則是4byte（這也是32位操作系統(tǒng)的內存上限是4G的原因），下文默認討論32位操作系統(tǒng)
我們將這些房間分為五個區(qū)，每個區(qū)的功能，顧名思義：代碼區(qū)就是放代碼的地方，常量區(qū)放常量，靜態(tài)區(qū)放靜態(tài)變量，至于其他貨物，都存放在棧區(qū)和堆區(qū)。
棧區(qū)比堆區(qū)要小一些，用來儲存小型貨物、以及堆區(qū)各個“套間”（n個連續(xù)的房間組成一個套間）的鑰匙；堆區(qū)則大很多，用來存儲大型貨物
介紹完了內存結構，接下來讓我們看看內存是如何存儲變量的，C#的變量有三種類型，我們依次介紹：
【CASE1 值類型】
我們看語句：
int a=10;
系統(tǒng)會先處理賦值號左邊的定義語句：
首先在棧上開辟4byte的連續(xù)空間，比如說300,301,302,303這四個房間，組成一個套間。（為了方便，不再使用“0x……”這種十六進制格式來表示地址，就用300來表示地址，下同）然后，系統(tǒng)會在一個叫“符號表”的小本本里記下“a——300號4連房間里的那個貨物”
！注意：“變量a”不是指300號房間，而是里面的貨物。300是個常數(shù)，而a在不斷變化
系統(tǒng)再處理賦值語句：
首先判斷賦值號右邊的貨物是什么類型，10是整型，并且4連房里放得下，ok沒問題，那就把他塞進剛開的套間a里
現(xiàn)在我們傳遞一下值：
int b=a;
和上面類似，系統(tǒng)會先看賦值號左邊的定義語句：
首先在內存的棧上開辟4byte的連續(xù)空間，比如說400,401,402,403這四個房間，組成了一個套間。然后在“符號表”里記下“b——400號4連房間里的那個int型貨物”
系統(tǒng)再看賦值語句：
首先判斷賦值號右邊是什么類型，a是個什么東西？去符號表里查一下，哦~是個int類型，與左邊一致，ok沒問題，那就把貨物a復制一份，塞到400號4連房間里
在這個case里，b和a指代的都是貨物，也就是數(shù)據(jù)
結論：
因為b是a的一個副本，所以對變量b進行的任何修改，都不會影響到變量a
【CASE2 引用類型】
假設我們有這樣一個類：
class Person{int age;bool sex;}
我們把他實例化：
Person c=new Person();
系統(tǒng)會先看賦值號左邊的定義語句：
首先在棧上開辟4byte連續(xù)空間，比如說500,501,502,503這4個房間，用來存放實例的地址，然后在“符號表”里記下“c——500號4連房里的那把Person型鑰匙”
系統(tǒng)再看賦值號右邊的實例化語句：
因為int age占4byte，bool sex占1byte，所以在堆上開辟5byte連續(xù)空間，比如說2000,2001,2002,2003,2004這五個房間，作為一個套間，用來存放這個實例的各個字段，（嚴格來講不止5byte，因為還要存一些其他東西，比如引用計數(shù)；方法不放在這里，方法在代碼區(qū)），并且按照構造方法賦初值。因為我們調用的是無參構造函數(shù)，所以每個字段初始值就是默認值，age=0，sex=false
系統(tǒng)再處理賦值號：
等號兩邊類型匹配，ok，將“2000號5連房”的大門，配一把鑰匙，把鑰匙放入500號4連房
現(xiàn)在我們傳遞一下值：
Person d=c;
系統(tǒng)會先看賦值號左邊的定義語句：
首先在棧上開辟4byte連續(xù)空間，比如說首地址叫600，用來存放Person類實例的地址，然后在“符號表”里記下“d——600號4連房里的那把Person型鑰匙”
系統(tǒng)再看賦值號右邊：
c是何物？查一下符號表，得到一把Person類的鑰匙，與等號左邊匹配，所以該賦值過程合法
系統(tǒng)再處理賦值號：
把房間c里的貨物——“那把鑰匙”，又配了一把，塞到了房間d里
在這個case里，c和d指代的不是貨物（數(shù)據(jù)），而是堆上那個實例的套間的鑰匙 （引用）；
對鑰匙d打開的房間里的貨物進行的任何修改，都會影響到鑰匙c打開的房間的貨物，因為他們指向同一堆貨物
結論：
對變量d指向的實例進行的任何修改，都會影響到變量c指向的實例，因為他們指向同一個實例
這就是引用類型和值類型的本質區(qū)別。
這時，細心的同學可能會問：“在case1值類型里，你說的是‘對變量b進行的任何修改，都不會影響到變量a’ ，怎么到了case2引用類型這兒，就不提‘變量本身’了呢？卻要討論‘指向的實例’？”
沒錯！盲生你發(fā)現(xiàn)了華點！
別急，先聽我講完第三種類型——指針
【CASE3 指針類型】
在C#里，指針是一種特殊的類型，既非值類型又非引用類型
比如：
int* e=&a;
先處理賦值號左邊：
系統(tǒng)在棧上開辟4byte連續(xù)空間，比如首地址是700，用來存放地址，e的類型是“int*”型，表示它是個指向int的指針型變量。然后在“符號表”里記下“e——700號4連房里那個地址”
再處理賦值號右邊：
a還是case1的int a，房間號是300，值是10，&是“取址運算符”，&a就是a的地址，就是300
最后處理賦值號：
將“房間號300”這一號碼牌，作為一個貨物儲存在700號房
與值類型和引用類型不同，這次存的貨物既不是數(shù)據(jù)本身，也不是鑰匙，而是一個“號碼牌”
現(xiàn)在我們傳遞一下值：
int* f=e;
系統(tǒng)在棧上開辟4byte連續(xù)空間，比如首地址是800，那么就在“符號表”里記下“f——800號4連房里那個int型地址”，然后把e，也就是“房間號300”，作為貨物，復制一份儲存在800號房
如果我們想通過e或f來修改a的值，就必須使用“*”號——“取值運算符”，將地址轉化為對應的變量。比如：
*e=20;
這時a的值就是20了
結論：
在這個case里，e和f指代的都是“號碼牌”，也就是地址
因為f是e的一個副本，所以對變量f進行的任何修改，都不會影響到變量e
*e和*f指代的都是a，對變量f指向的變量進行的任何修改，都會影響到變量e指向的變量，因為他們指向同一個變量a
【DISCUSSION1】三種類型的區(qū)別
為什么唯獨在CASE2引用類型里，不提‘變量本身’了呢？卻要討論‘指向的實例’？
原因有二：
其一，多數(shù)情況下，我們所關注的那個有價值的數(shù)據(jù)，是堆上的那個實例，而非他的地址。就好比我們來倉庫取快遞，我們關心的是貨物本身，而非那把鑰匙，除非你是倉庫管理員
其二，即使我們想關注那個地址，我們也關注不了：
因為，C#限制我們對引用型變量d中所存儲的“地址”進行任何顯式的讀寫和計算，這也是引用型和指針型的根本區(qū)別
同樣是存放地址，引用型變量d代表著一把鑰匙，而指針型變量f代表著一個房間號，鑰匙和房間號的區(qū)別如下：
①一把鑰匙一旦配好，不可以“再加工”以匹配其他房間，除非重新配一把；一個房間號，只要拿橡皮擦掉重新寫，就可以代表另一個房間
比如
d+=1;
是不是d就指向下一個房間了呢？比如從2000號房改為指向2001號房？
事實上，這種操作是非法的。在這個語句中，d代表的是d所指向的Person實例，而非地址，而讓一個實例去+1，沒有任何意義（除非用戶在Person類里對加法重載，即使重載了，d依然指代實例而非地址）。但是
f+=1;
就是合法的。指針類型變量可以對‘地址的值’進行直接讀寫”，+1表示地址增加一個“單位長度”，f指向int型，單位長度是4(byte)，f+1就是加4(byte)，指向304號房
指針運算有時可以很方便，比如計算數(shù)組某索引的地址，但是如果運用不當，就有可能指向意料之外的位置，如果那個位置已經(jīng)存儲了一些數(shù)據(jù)，冒然讀寫可能會導致程序崩潰；引用類型杜絕了地址運算，也就避免了這種錯誤
必須指出的是，d=null; 、d=c; 和 d=new Person(); 這三種語句沒有直接對地址的值進行操作，相當于銷毀鑰匙或者重新配了一把鑰匙，是合法的
②一把鑰匙使用的時候，直接就可以打開門鎖；而一個房間號在使用的時候，需要先借助取值運算符“*”配一把鑰匙，才可以打開指定的房間
*e=30;//使a的值變?yōu)?0
而引用類型無需加“*”，使用時直接指向對象，也就是說我們在讀寫引用型變量時，讀寫的是堆上那個對象而非對象的地址
【DISCUSSION2】函數(shù)參數(shù)傳遞
上文一直在討論變量之間值的傳遞，沒有提及函數(shù)調用時參數(shù)的傳遞，事實上，兩者在原理上是一樣的，都是值傳遞，值類型變量傳參時傳遞的是變量的“值”，引用類型和指針類型傳參時傳遞的也是變量的“值”，只不過“值”是個地址
只有一種情況屬于例外：
當函數(shù)參數(shù)使用關鍵字“ref”和“out”時，傳的是地址而非值
例如有如下方法：
public void Shopping(ref int money)//ref值類型變量
{money-=100;}
在調用此方法時：
int cash=1000;
jim.Shopping(ref cash);
傳遞的是實參cash在棧上的地址，比如說是900，那么900號房間里的貨物又獲得一個別名——money，對money的任何修改，都是對cash的修改
即，通過ref/out，值類型的參數(shù)傳遞可以表現(xiàn)地像引用類型一樣
例如有如下方法：
public void CelebrateBirthday(ref Person friend)//為他人慶生，ref引用型變量
{friend.age+=1;}
在調用此方法時：
Person lucy=new Person();
jim.CelebrateBirthday(ref lucy);
傳遞的是實參lucy在棧上的地址（注意，不是堆上那個實例的地址，而是“引用型變量lucy”的地址），比如說是1000，那么1000這個房間的貨物（一把鑰匙）又獲得一個別名——friend，對friend的任何修改，都是對lucy的修改
雖說傳遞的是地址，而不再是值，過程和剛才不一樣了，但是從結果上講，引用類型使用ref/out來傳參，與不使用ref/out傳參，幾乎沒有區(qū)別。除非你在這個方法里做了一些無聊的事：friend=c; 、friend=null; 或 friend=new Person(); 讓friend指向了別的實例，相當于新配了一把鑰匙，絕大多數(shù)情況下，這種操作沒有意義
指針型傳參我們就不討論了，感興趣的同學可以自己琢磨一下，和引用型類似
事實上，在C#里我們基本用不上指針，C#的引用類型已經(jīng)可以滿足絕大多數(shù)需求，而且更安全，更方便。那我們?yōu)楹芜€要講指針呢？因為有些其他語言使用指針，比如C和C++，為了避免概念混淆，必須要把他們的區(qū)別說一下；而且指針可以更好的幫助我們理解引用
【DISCUSSION3】類型的聲明
我們在定義變量時，為何必須要聲明變量的類型？
以
int g=259;
為例，259必須要轉化為二進制，即“100000011”，然后把所有空位補0：
00000000 00000000 00000001 00000011
然后把它存到300號四連房里，如下圖：
（其實上文中所有棧的開辟空間方式都是錯的，棧是從內存條最上面開始使用的，逐漸往下開辟空間，地址越來越小）
大小端模式是系統(tǒng)儲存數(shù)據(jù)的兩種模式，兩者互為倒序，本文只討論大端
系統(tǒng)會在“符號表”里記下“g——首地址為0xFFFFFFFF的4連房間里的那個貨物”
如果我們不告訴系統(tǒng)g是int型，他怎么知道去0xFFFFFFFF這個地址取出四個byte組成一個數(shù)呢？他完全可以只取一個byte，取出來的貨物是“11”，轉化成十進制是3，這與我們存進去的貨物“259”毫無關系
指針和引用也是同理，如果我們不聲明他們指向的數(shù)據(jù)的類型，只給他們一個首地址，他們根本就不知道該取多少貨
這時有同學可能會問，python從來不需要聲明變量類型，是為什么呢？
python里只有兩種東西，引用（相當于C#引用類型變量）和對象（相當于C#里類的實例）。在python里一切數(shù)據(jù)都是對象，“值類型”數(shù)據(jù)也是對象，所有對象都有一個屬性：“類型”，所以取貨時系統(tǒng)先瞄一眼貨的類型，類型是啥我就取多少
這種模式寫起來方便，但也有代價：傳值或傳參時，如果類型不匹配，編輯器不會報錯，甚至運行了也不一定報錯，這種bug比較隱蔽；而且，如果寫代碼的人不寫注釋，代碼的可讀性極差
【PS】
在定義指針變量時，必須明確他所指向的變量的類型，就是*前面那個數(shù)據(jù)類型
這個“數(shù)據(jù)類型”包括且僅包括：指針類型和值類型（其中struct不能包含引用型字段）
C#值類型包括且僅包括：sbyte、byte、short、ushort、int、uint、long、ulong、float、double、decimal 、bool、char、枚舉、自定義struct
C#引用類型包括且僅包括：類、接口、數(shù)組、委托
