[C#] Value Types, Reference Types, Pointers

• C# 有兩種資料型別：
• 實值(Value Types)和參考(Reference Types)
• 如果應用程式的效能很重要，或是如果您對 C# 如何管理資料和記憶體有興趣，了解兩者之間的差別就很重要。
• Value Type
• 繼承自 System.ValueType
• 儲存的值是「實值」(Value)
• 當變數是以基本內建資料型別其中之一，或使用者定義的結構進行宣告時
• bool
• byte
• char
• decimal
• double
• enum
• float
• int
• long
• sbyte
• short
• struct
• ...
• 將內容儲存在配置於堆疊 (Stack) 的記憶體中

int x = 42;

• 當變數 x 因為所定義的方法完成執行而超出範圍時，堆疊就會捨棄此值。
• 使用堆疊很有效率，但是實值型別有限的存留期，使其較不適合在不同類別之間共用資料
• Reference Types
• 不是繼承自 System.ValueType 的型別，都不是 Value Type
• 儲存的值是「參考」(Reference)，也就是記憶體的位址，指向儲存真實內容的記憶體區塊的開始位置
• 參考型別 (例如類別或陣列的執行個體) 
• class
• interface
• delegate
• object
• string
• 配置在稱為堆積 (Heap) 的不同記憶體區域中

int[] numbers = new int[10];

• 當方法完成時，這段記憶體不會歸還給堆積，只有當 C# 的記憶體回收系統判定不再需要它時才會回收。在宣告參考型別時需要較大的額外負荷，但是它們有可以從其他類別存取的優點
• 需要GC(Garbage collection:垃圾收集器)清理
• Value Type and Reference Type 
• 記憶體用途分為 Stack 與 Heap 兩種
• 最顯著的差別，記憶體中儲存其變數值的方式
• 所有的區域變數 (不管是 Value Type 或是 Reference Type)，其內容 (變數名稱、型別與與值) 都是儲存在 Stack 中
• new 關鍵字實體化類別的物件，其物件內容，是儲存在 Heap 中
• Reference Type 變數中所儲存的參考，其實是指向 Heap 中的記憶體位址
• 由於 Value Type 與 Reference Type 在記憶體儲存值上的差異，在使用上若不理解，有時會造成意料外的問題
• Pointer Type
• 主要是 C/C++ 語言，對記憶體直接操作
• 在內存區中，指向一個類型的引用，通常被稱為 Pointer Type
• 它是受CLR (Common Language Runtime:公共語言運行時) 管理，我們不能顯示使用
• 需要註意，一個類型的引用即 Pointer Type 跟 Reference Type 是完全不同概念
• Pointer Type 在內存中占一塊內存區，它本身代表一個內存地址 (或者null)，它所指向的另一塊內存區才是我們真正的數據或者類型
• Ref:
• https://msdn.microsoft.com/zh-tw/library/4d43ts61(v=vs.90).aspx
• http://xingulin.tumblr.com/post/48493582986/ref-type-vs-val-type
• http://www.c-sharpcorner.com/article/C-Sharp-heaping-vs-stacking-in-net-part-i/
• https://www.codeproject.com/Articles/76153/Six-important-NET-concepts-Stack-heap-value-types
• http://www.15jb.net/article/43475.html
• http://m.jb51.net/article/55306.htm