代码之家 › 专栏 › 技术社区 › Arne Claassen

访问ref返回的结构体上的字段是否会复制该结构体?

ref struct c#

0

Arne Claassen · 技术社区 · 11 月前

给定方法

ref readonly State GetState();

哪里 State 是a struct ,以下代码访问 State.SimTime 不复制 国家 :

ref readonly var state = ref GetState();
var t = state.SimTime;

同时,此代码确实会复制 国家 :

var start = GetState();
var t =  state.SimTime;

我的问题是,以下副本是否 国家 :

var t = GetState().SimTime;

我希望不会,因为 GetState() 是一名裁判,从未被分配过,但我不确定,也不知道该如何测试。

作为额外的好处,有没有一种方法可以静态地检查代码,以确定内存是否被复制?

2 回复 | 直到 11 月前

1

2

Sweeper 11 月前

GetState().SimTime 不创建以下内容的副本 State 。您可以通过查看上生成的IL来看到这一点 SharpLab 或其他工具。

GetState()。SimTime 编译为2 call 说明:

// IL pseudocode
call GetState
call get_SimTime

使用 ref readonly var 编译为相同的两个 呼叫 说明。

另一方面,不使用 ref只读变量 编译为:

// IL pseudocode
call GetState
ldobj State
stloc.0
ldloca.s 0
call get_SimTime

这里的关键说明是 ldobj -这就是为什么参考那个 GetState 返回一个实际的结构值(即复制属于 国家 ). 如果你没有看到这样的指令 ldobj 调用ref return方法后,这意味着代码正在对参考由方法返回,而不是结构值。

As Marc Gravell's answer 说,运行时将如果getter SimTime 有副作用。

2

1

Ivan Petrov 11 月前

不,它不会被复制。

从 docs :

致 使用返回的值 从方法中,调用方法可以使用 方法调用自身 在任何地方,相同类型的值都是足够了。

使用 GetValue() 方法调用相当于使用 ref 局部变量/参数,即。 byRefParameter .

如果我们没有 readonly 修饰符,我们可以很容易地通过写作来证明这一点:

GetState().SimTime = 42; // byRefParameter.SimTime = 42

由于访问了一个字段 byref 参数/局部变量,不涉及复制结构

var t = byRefParameter.SimTime;

这同样适用于你的案件

var t = GetState().SimTime;

3

1

Marc Gravell 11 月前

对于a 领域 ?没有。但是,为了完整性,我们应该注意,字段通常不应该在公共API表面上公开,它通常应该是一个属性getter,它仍然与您问题中的代码兼容:

ref readonly var state = ref GetState();
var t = state.SimTime;

现在事情变得更有趣了!

如果已知属性getter没有副作用,那么这很好,但除此之外,这里还有一个防御性副本来保护以下事实 state 意思是 ref readonly 。通常,属性getter可以做任何事情,因此获取 .SimTime 不是本身可靠无副作用。但我们能做到!

有两种方法:

例如;

readonly struct Foo
{
    public int SimTime => // some code
}

readonly struct Bar
{
    public readonly int SimTime => // some code
}

请注意,没有什么是真正的 只读 ,而编译器将强制执行规则、代码可以如果你足够努力,仍然可以绕过这些规则。