浅谈面向对象语言中对象的使用

      为了避免本文误导大家，首先声明：在面向对象语言中探讨这些没有太大的意义，但是它可以帮助我们更好的理解.NET语言特性。本文以C#为例，会涉及.NET中的克隆（浅复制）。

       关于这个讨论，是由合作开发引起的。当时在DBHelper层里使用了new关键字创建一个数据库表对象（DataTable），而我在数据访问层（DAL）接收数据库表对象时没有加关键字new，只是声明了一个类型为DataTable的“对象变量”：DataTable dt;而没有这样声明：DataTable dt = new DataTable();究竟这样写对不对呢？

       废话不多说，直接说原理：地球人都知道，要想实例化一个对象，必须用关键字new，例如：DataTable dt = new DataTable();。这个new就起到一个分配内存的作用，当编译器读到关键字new时，便在内存中开辟一块空间，用来放置类的实例，而dt中存放的仅仅是这块内存空间的首地址，存放的并不是对象，一个对象怎么可能存在一个变量里？其实，这个dt默认是int32型的，它存放的仅仅是一个地址，也可以说成指针。但是如果我们不用new，直接DataTable dt;，这样仅仅是声明了一个变量，他的类型为DataTable，说明这个变量可以容纳DataTable实例的首地址，但实际上dt仅仅是一个int32型的变量。所以类似：

DataTable dt1 = new DataTable();//实例化类
DataTable dt2; //定义一个对象，但是不实例化
dt2 = dt1; //把dt1中存放的实例的首地址，传给dt2

这样的写法，我们发现dt1和dt2都可以完美的完成功能，表面上看有两个实例，但实际上只有一个实例！dt2只不过是引用了dt1中存放的实例地址！dt1和dt2在使用同一个实例，使用同一块内存地址。所以，它们是互相影响的，假如dt1被强制销毁，那么dt2也无法正常使用（有兴趣的读者可以自己试一下，在这就不举例了）。其实，我们可以很不正规的说：对象是指内存中的某片区域，而并不是你定义的“对象变量”。

       如果你学过C语言，能轻易理解我上边所说的。但是又有人说：这其实就是.NET中的克隆---浅复制。这是大错特错的！当时我也没仔细想，就冒然认同了，但后来仔细一想，发现这根本是两个概念。克隆（浅复制）的定义：“创建当前对象的浅表副本，方法是创建一个新对象，然后将当前对象的非静态字段复制到该新对象。如果字段是值类型的，则对该字段执行逐位复制。如果字段是引用类型，则复制引用但不复制引用的对象”。至此，读者可以发现，克隆实际上是创建了一个“不完整的对象”，和上边所讲的引用地址根本不是一回事。克隆首先就创建了一个新对象，也就是已经开辟了内存空间，然后，把被克隆对象中数值类型的字段（堆栈数据，可以简单的理解为数值类型局部变量）复制到新对象的内存空间，对于被克隆对象中的引用类型字段（也就是对象），只复制引用（复制其所在的内存地址），并不开辟内存空间，这个原理和上边讲的是一致的。简单的说：克隆复制了数值型数据，引用了对象。而上边提到的写法是完全引用。

       为了更加具有说服力，让代码运行结果说明一切：

clsTestB类：

 class clsTestB
    {
        private string strByVal;//数值型字段
        public string byval
        {
            get { return strByVal; }
            set { strByVal = value; }
        }
    }

clsTestA类，实现了克隆接口：

class clsTestA:ICloneable
    {
        private string strByVal; //数值型字段
        private clsTestB clstestb = new clsTestB(); //引用型字段
        //byval属性访问数值型字段
        public string byval
        {
            get { return strByVal; }
            set { strByVal = value; }
        }
        //byref属性访问引用型字段
        public string byref
        {
            get { return clstestb.byval; }
            set { clstestb.byval = value; }
        }
        //实现克隆接口
        public Object Clone()
        {
            return (Object)this.MemberwiseClone();
        }
    }

完全引用示例代码：

clsTestA clstest1 = new clsTestA(); //创建clsTestA类新实例
clsTestA clstest2;   //定义clsTestA类“对象变量”
clstest1.byval = "0"; //设定clstest1数值属性初始值
clstest1.byref = "0"; //设定clstest1引用属性初始值
clstest2 = clstest1;// clstest2完全引用clstest1指向的地址，并没有创建新实例
clstest1.byval = "byval";//改变clstest1数值属性初始值
clstest1.byref = "byref";//改变clstest1引用属性初始值
MessageBox.Show(clstest2.byval + "|" + clstest2.byref);   

这段代码输出结果为：byval|byref。分析：clstest2引用clstest1后，clstest1改变了数值属性和引用属性，clstest2的相应属性也随之改变，说明无论是数值型字段还是引用型字段，clstest2完全引用clstest1和clstest2其实就是一个东西。

克隆示例代码：

clsTestA clstest1 = new clsTestA(); //创建clsTestA类新实例
clsTestA clstest2;   //定义clsTestA类“对象变量”
clstest1.byval = "0"; //设定clstest1数值属性初始值
clstest1.byref = "0"; //设定clstest1引用属性初始值
clstest2 = (clsTestA)clstest1.Clone();//clstest1通过克隆对clstest2赋值
clstest1.byval = "byval";//改变clstest1数值属性初始值
clstest1.byref = "byref";//改变clstest1引用属性初始值
MessageBox.Show(clstest2.byval + "|" + clstest2.byref);   

这段代码输出结果为：0|byref。分析：clstest2是通过clstest1克隆而来的，clstest2已经是一个新实例，clstest2中的数值型属性由clstest1中复制过来，已经不再受clstest1影响；而clstest2中的引用型属性是直接引用的clstest1，所以当clstest1中的引用属性改变时，会影响clstest2中的相应属性。

      综上所述，我们甚至还可以这样写：

DataTable dt1 = new DataTable();//实例化类
DataTable dt2; //定义一个对象，但是不实例化
DataTable dt3; //定义一个对象，但是不实例化
dt2 = dt1; //把dt1中存放的实例的首地址，传给dt2
dt3 = dt2; //把dt2中存放的实例的首地址，传给dt3

      这样的写法完全是可以的！只要实例化一次，以后即使不实例化，也可以直接引用。有人可能会有疑问：当我们使用dt3时，dt1被销毁了怎么办？您尽管放心，.NET的托管机制是不会让一个正在被引用的内存地址释放的。dt1、dt2、dt3有任何一个“对象”正在被使用，他们所指向的地址就不会被释放。（如果想了解为什么不会被释放，请参阅《Windows核心编程》）

      当然，我们要养成一个良好的习惯，实例化对象都要加new。毕竟我们使用的是面向对象的语言，而不是底层语言，不必过多考虑这些问题，实例化对象的时候记得加上一个new，保证不会出问题！