文字列は.NETでどのように渡されますか？

string関数にa を渡すと、文字列の内容へのポインターが渡されますか、それとも文字列全体がスタック上の関数に渡されstructますか？

参照が渡されます。ただし、技術的に参照渡しされていません。これは微妙ですが、非常に重要な違いです。次のコードを検討してください。

void DoSomething(string strLocal)
{
    strLocal = "local";
}
void Main()
{
    string strMain = "main";
    DoSomething(strMain);
    Console.WriteLine(strMain); // What gets printed?
}

ここで何が起きているかを理解するために知っておくべきことが3つあります。

1. 文字列はC＃の参照型です。
2. これらも不変であるため、文字列を変更しているように見える操作を行っても、変更されません。完全に新しい文字列が作成され、参照がその文字列にポイントされ、古い文字列が破棄されます。
3. 文字列は参照型strMainですが、参照渡しされません。これは参照型ですが、参照自体はvalueによって渡されます。refキーワードなしでパラメーターを渡す（パラメーターをカウントしないout）ときは常に、値で何かを渡しました。

つまり、参照を値渡ししているということです。参照型なので、参照のみがスタックにコピーされました。しかし、それはどういう意味ですか？

参照型を値で渡す：あなたはすでにそれをやっています

C＃変数は、参照型または値型です。C＃パラメータは、参照渡しまたは値渡しのいずれかです。ここでは用語が問題です。これらは同じように聞こえますが、違います。

ANYタイプのパラメーターを渡し、refキーワードを使用しない場合は、値で渡しています。値で渡した場合、実際に渡したのはコピーです。ただし、パラメーターが参照型の場合、コピーしたのは参照であり、それが指しているものではありません。

Mainメソッドの最初の行は次のとおりです。

string strMain = "main";

この行で2つのものを作成mainしました。メモリのどこかに値が格納された文字列と、strMainそれを指すと呼ばれる参照変数です。

DoSomething(strMain);

次に、その参照をに渡しDoSomethingます。値で渡したため、コピーを作成しました。これは参照型であるため、文字列自体ではなく、参照をコピーしました。これで、メモリ内の同じ値をそれぞれ指す2つの参照があります。

呼び出し先の内部

これがDoSomethingメソッドの一番上です：

void DoSomething(string strLocal)

いいえrefキーワード、そうしないstrLocalとstrMain同じ値に指す2つの異なる参照です。再割り当てするとstrLocal...

strLocal = "local";   

...保存されている値は変更していません。呼び出された参照を受け取り、strLocalそれを新しいストリングに向けました。何が起こるまでstrMain、我々はそれを行うとき？何もない。それはまだ古い文字列を指しています。

string strMain = "main";    // Store a string, create a reference to it
DoSomething(strMain);       // Reference gets copied, copy gets re-pointed
Console.WriteLine(strMain); // The original string is still "main" 

不変性

シナリオを少し変えましょう。文字列ではなく、作成したクラスなどの変更可能な参照型を処理しているとします。

class MutableThing
{
    public int ChangeMe { get; set; }
}

あなたがいる場合に従う参照objLocalそれが指すオブジェクトには、そのプロパティを変更することができます。

void DoSomething(MutableThing objLocal)
{
     objLocal.ChangeMe = 0;
} 

まだMutableThingメモリには1つしかなく、コピーされた参照と元の参照の両方がまだそれを指しています。自身のプロパティMutableThingが変更されました：

void Main()
{
    var objMain = new MutableThing();
    objMain.ChangeMe = 5; 
    Console.WriteLine(objMain.ChangeMe); // it's 5 on objMain

    DoSomething(objMain);                // now it's 0 on objLocal
    Console.WriteLine(objMain.ChangeMe); // it's also 0 on objMain   
}

ああ、でも文字列は不変です！ChangeMe設定するプロパティはありません。strLocal[3] = 'H'Cスタイルのchar配列の場合のようにC＃で行うことはできません。代わりに、まったく新しい文字列を作成する必要があります。変更する唯一の方法strLocalは、参照を別の文字列にポイントするstrLocalことstrMainです。これは、ユーザーが何も影響を与えないことを意味します。値は不変であり、参照はコピーです。

参照による参照の受け渡し

違いがあることを証明するために、参照によって参照を渡すと次のようになります。

void DoSomethingByReference(ref string strLocal)
{
    strLocal = "local";
}
void Main()
{
    string strMain = "main";
    DoSomethingByReference(ref strMain);
    Console.WriteLine(strMain);          // Prints "local"
}

今回Mainは、スタックにコピーせずに参照を渡したため、文字列inは実際に変更されます。

そのため、文字列は参照型ですが、値で渡すと、呼び出し先で行われる処理が呼び出し元の文字列に影響を与えることはありません。ただし、これらは参照型であるため、渡したい場合に、文字列全体をメモリにコピーする必要はありません。

その他のリソース：

• これは、C＃の参照型と値型の違い、および参照型が参照渡しパラメーターと同じでない理由について読んだ最高の記事です。
• いつものように、Eric Lippertもこの件に関して優れたブログ投稿をいくつか行っています。
• 彼は不変性についてもいくつか素晴らしいものを持っています。

C＃の文字列は不変の参照オブジェクトです。つまり、それらへの参照は（値によって）渡され、文字列が作成されると変更できなくなります。文字列の変更されたバージョン（サブストリング、トリミングされたバージョンなど）を生成するメソッドは、元の文字列の変更されたコピーを作成します。

文字列は特別な場合です。各インスタンスは不変です。文字列の値を変更すると、メモリ内に新しい文字列が割り当てられます。

つまり、参照のみが関数に渡されますが、文字列が編集されると、新しいインスタンスになり、古いインスタンスは変更されません。