C#初级面试题5、拆箱和装箱

在 C# 中，装箱（Boxing） 和 拆箱（Unboxing） 是值类型和引用类型之间相互转换的过程。这是 .NET 类型系统中一个重要的概念。

---

📦 装箱（Boxing）

装箱 是指将 值类型（比如 int、bool、struct 等）转换为 引用类型（通常是 object 或实现了的接口类型）的过程。

• 装箱是隐式的（自动发生的）。
• 会把值类型的值 复制 到堆上，并返回一个指向该堆对象的引用。

示例：

int i = 123;
object obj = i;  // 装箱：int → object

此时，i 的值被复制到堆上，obj 指向这个新创建的对象。

---

📤 拆箱（Unboxing）

拆箱 是指将 引用类型（之前由值类型装箱而来）显式转换回原来的值类型。

• 拆箱是显式的（需要强制类型转换）。
• 如果类型不匹配，会抛出 InvalidCastException 异常。

示例：

object obj = 123;     // 装箱
int j = (int)obj;     // 拆箱：object → int

---

⚠️ 注意事项

1. 性能开销：装箱/拆箱涉及内存分配（堆）和复制操作，频繁使用会影响性能。
2. 类型必须匹配：拆箱时目标类型必须和原始值类型完全一致。

   object obj = 123;
   long l = (long)obj; // ❌ 错误！会抛出 InvalidCastException
   

   正确做法是先拆箱成 int，再转换：

   long l = (long)(int)obj; // ✅ 先拆箱，再数值转换
   

---

💡 小结

操作	含义	是否隐式	示例
装箱	值类型 → 引用类型（如 object）	是	object o = 42;
拆箱	引用类型 → 原始值类型	否（需强转）	int x = (int)o;

在泛型（如 List<int>）普及后，装箱/拆箱的使用大大减少，因为泛型避免了不必要的类型转换。

提问

使用装箱和拆箱的代价是什么？

主要是性能，在装箱是必须创建一个新对象，这涉及为其分配内存。

拆箱涉及类型转换。

将字符串赋值给object类型的变量是装箱吗？

不是，因为string不是值类型。