Unity3D数字孪生开发笔记——（五）
一、数据类型
1、数据类型
1>类型分类
- 通用类型系统CTS(Common Type System)是 .NET 框架中的一个组成部分，为所有面向 .NET 框架的语言定义了数据类型的规则；
- 值类型：存储数据本身
- 引用类型：存储数据的引用（内存地址）
2>类型归属
2、内存分配
1>内存
- 是CPU与其他外部存储器交换数据的桥梁；
- 用于存储正在执行的程序与数据，即数据必须加载到内存才能被CPU处理；
- 通常开发人员表达的"内存"都是指内存条。
2>分配
- 程序运行时，CLR将申请的内存空间从逻辑上进行划分；
- 栈区：
–空间小（1MB），读取速度快
–用于存储正在执行的方法，分配的空间兼做栈帧。栈帧中存储方法的参数以及变量等数据。方法执行完毕后，对应的栈帧将被清除。 - 堆区：
–空间大，读取速度慢
–用于存储引用类型的数据。
3、局部变量
- 定义在方法内部的变量
- 特点：
–没有默认值，必须自行设定初始值，否则不能使用
–方法被调用时，存在栈中，方法调用结束时从栈中清除
1>值类型与引用类型
-
值类型：
声明在栈中，数据存储在栈中 -
引用类型：
声明在栈中，数据存储在堆中，栈中存储该数据的引用 -
理解：
1、因为方法执行在栈中,所以在方法中声明的变量都在栈中
2、因为值类型直接存储数据，所以数据存储在栈中
3、又因为引用类型存储数据的引用，所以数据在堆中，栈中存储数据的内存地址
2>垃圾回收器
- GC(Garbage Collection)是CLR中一种针对托管堆自动回收释放内存的服务；
- GC线程从栈中的引用开始跟踪，从而判定哪些内存是正在使用的，若GC无法跟踪到某一块堆内存，那么认为这块内存不再使用，即为可回收的。
4、成员变量
- 定义在类中方法外的变量
- 特点：
–具有默认值
–所在类被实例化后，存在堆中，对象被回收时，成员变量从堆中清除
–可以与局部变量重名
1>值类型与引用类型
- 值类型：
声明在堆中，数据存储在堆中 - 引用类型：
声明在堆中，数据存储在堆的另一块空间
5、应用
1>比较
static void Main()
{
int num01 = 1, num02 = 1;
bool r1 = num01 == num02;//true,因为值类型存储的是数据，所以比较的时数据
int[] arr01 = new int[] { 1 }, arr02 = new int[] { 1 };
bool r2 = arr01 == arr02;//false，因为引用类型存储的时数据的引用，所以比较的是存储的引用
bool r3 = arr01[0]== arr02[0];//ture
}
2>赋值
static void Main()
{
// 值类型 引用类型
//int bool char string Array
//a在栈中 1在栈中
int a = 1;
int b = a;
a = 2;
Console.WriteLine(b);//？
//arr在栈中存储数组对象的引用(内存地址) 1在堆中
int[] arr = new int[] { 1 };
int[] arr2 = arr;
//arr2[0] = 2;//修改的是堆中的数据
arr = new int[]{2};//修改的是栈中存储的引用
Console.WriteLine(arr2[0]);//？
string s1 = "男";
string s2 = s1;
s1 = "女";//修改的是栈中存储的引用
//s1[0]='女';//堆中的文字 不能修改
Console.WriteLine(s2);//？
// o1 在栈中 数据1 在堆中
object o1 = 1;
object o2 = o1;//o2得到的是数据1 的地址
o1 = 2;//修改的是栈中o1存储的引用
Console.WriteLine(o2);//？
}
3>传参
static void Main()
{
int a = 1;
int[] arr = new int[] { 1 };
Fun1(a,arr);//实参将 数据1/数组引用 赋值给形参
Console.WriteLine(a);
Console.WriteLine(arr[0]);
}
private static void Fun1(int a,int[] arr)
{
a = 2;
//arr[0] = 2;
arr = new int[] { 2 };
}
6、拆装箱
1>装箱 box
- 值类型隐式转换为object类型或由此值类型实现的任何接口类型的过程；
- 内部机制：
1.在堆中开辟内存地址
2.将值类型的数据复制到堆中
3.返回堆中新分配对象的地址
2>拆箱 unbox
- 从 object 类型到值类型或从接口类型到实现该接口的值类型的显式转换；
- 内部机制：
1.判断给定类型是否是装箱时的类型
2.返回已装箱实例中属于原值类型字段的地址
static void Main()
{
int a = 1;
//int b = a;
//装箱操作："比较"消耗性能（"最"）
object o = a;
//拆箱操作："比较"消耗性能
int b = (int)o;
int num = 100;
string str01 = num.ToString();//没装
string str02 = "" + num;//装箱
//string str02 = string.Concat("",num) //int ==>object
}
//形参object类型，实参传递值类型，则装箱
//可以通过 重载、泛型避免。
7、string
1>特性
- 字符串常量具备字符串池特性
1.字符串常量在创建前，首先在字符串池中查找是否存在相同文本。如果存在，则直接返回该对象引用；如果不存在，则开辟空间存储。
2.作用：提高内存利用率 - 字符串具有不可变性
字符串常量一旦具有内存，就不得再次改变。因为如果在原位置改变会使其他对象内存被破坏，导致内存泄漏 。当遇到字符串变量引用新值时，会在内存中新建一个字符串，将该字符串地址交由该变量引用。
static void Main()
{
string s1 = "八戒";
string s2 = "八戒";//同一个字符串
string s3 = new string(new char[] { '八', '戒' });
string s4 = new string(new char[] { '八', '戒' });
bool r1 = object.ReferenceEquals(s3, s4);
//字符串池
//字符串的不可变性
//重新开辟空间 存储新字符串，再替换栈中引用
s1 = "悟空";
//将文本“八戒”改为“悟空”
Console.WriteLine(s1);
//每次修改，都是重新开辟新的空间存储数据，替换栈中引用
object o1 = 1;
o1 = 2.0;
o1 = "ok";
o1 = true;
string strNumber = "";
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
// "" + "0"
// "0"+ "1" 每次拼接产生新的对象 替换引用 （原有的数据产生1次垃圾）
strNumber = strNumber + i.ToString();
}
//可变字符串 一次开辟可以容纳10个字符大小的空间
//优点：可以在原有空间修改字符串，避免产生垃圾
//适用性：频繁对字符串操作（增加 替换 移除）
StringBuilder builder = new StringBuilder(10);
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
builder.Append(i);
}
builder.Append("是哒");
string result = builder.ToString();
builder.Insert(0,"builder");
//builder.Replace();
//builder.Remove();
s1 = s1.Insert(0, "s1");
}
2>常用方法
- ToCharArray(将字符串转为字符数组)
??????
~~~~~~
?????? Insert(在指定索引位置插入字符串)
Contains(检查字符串中是否包含某个字符) ???? ~~~~ ???? ToLower(将字符串全部转为小写字母)
ToUpper(将字符串全部转为大写字母) ????? ~~~~~ ????? IndexOf(返回某个字符的索引)
Substring(从指定索引开始复制一个子字符串) ??? ~~~ ??? Trim(移除字符串两侧的空白字符或其他预定义字符)
Split(以某些字符为分隔符将字符串分割成字符串数组) ?????? ~~~~~~ ?????? Replace(替换字符串中的某个字符)
Join(将字符串数组中的字符串进行拼接，中间以某个字符分隔开)
static void Main()
{
string s1 = " sda Hisc as ";
char[] s2 = s1.ToCharArray(0, 5);
foreach (var item in s2)
{
Console.WriteLine(item);
}
string s3 = s1.Insert(0, "abs");
bool r1 = s1.Contains('d');
string s4 = s1.ToLower();
string s5 = s1.ToUpper();
int index = s1.IndexOf('i');
string s6 = s1.Substring(5);
string s7 = s1.Trim();
string[] s8 = s1.Split(new char[] { 'a' });
string s9 = s1.Replace('a', 'b');
string s10 = string.Join(' ', new string[] { "dsa", "ewq", "sxc" });
}
C#字符串的处理 String和StringBuilder: 传送门.