Boxing e Unboxing (C# guia de programação)

Boxing é o processo de converter um tipo de valor para o tipo de object ou a qualquer tipo de interface implementada por este tipo de valor. Quando o CLR caixas um tipo de valor, ele encapsula o valor em um System.Object e o armazena no heap gerenciado. Unboxing extrai o tipo de valor do objeto. Boxing fica implícito; unboxing é explícita. O conceito de boxing e unboxing dá suporte a exibição de C# unificada do sistema de tipo, na qual um valor de qualquer tipo pode ser tratado como um objeto.

No exemplo a seguir, a variável integer i é in a box e atribuídos ao objeto o.

int i = 123;
// The following line boxes i.
object o = i;  

O objeto o pode ser desencaixotado e atribuído à variável integer i:

o = 123;
i = (int)o;  // unboxing

Os exemplos a seguir ilustram como conversão boxing é usado em C#.

// String.Concat example.
// String.Concat has many versions. Rest the mouse pointer on 
// Concat in the following statement to verify that the version
// that is used here takes three object arguments. Both 42 and
// true must be boxed.
Console.WriteLine(String.Concat("Answer", 42, true));


// List example.
// Create a list of objects to hold a heterogeneous collection 
// of elements.
List<object> mixedList = new List<object>();

// Add a string element to the list. 
mixedList.Add("First Group:");

// Add some integers to the list. 
for (int j = 1; j < 5; j++)
{
    // Rest the mouse pointer over j to verify that you are adding
    // an int to a list of objects. Each element j is boxed when 
    // you add j to mixedList.
    mixedList.Add(j);
}

// Add another string and more integers.
mixedList.Add("Second Group:");
for (int j = 5; j < 10; j++)
{
    mixedList.Add(j);
}

// Display the elements in the list. Declare the loop variable by 
// using var, so that the compiler assigns its type.
foreach (var item in mixedList)
{
    // Rest the mouse pointer over item to verify that the elements
    // of mixedList are objects.
    Console.WriteLine(item);
}

// The following loop sums the squares of the first group of boxed
// integers in mixedList. The list elements are objects, and cannot
// be multiplied or added to the sum until they are unboxed. The
// unboxing must be done explicitly.
var sum = 0;
for (var j = 1; j < 5; j++)
{
    // The following statement causes a compiler error: Operator 
    // '*' cannot be applied to operands of type 'object' and
    // 'object'. 
    //sum += mixedList[j] * mixedList[j]);

    // After the list elements are unboxed, the computation does 
    // not cause a compiler error.
    sum += (int)mixedList[j] * (int)mixedList[j];
}

// The sum displayed is 30, the sum of 1 + 4 + 9 + 16.
Console.WriteLine("Sum: " + sum);

// Output:
// Answer42True
// First Group:
// 1
// 2
// 3
// 4
// Second Group:
// 5
// 6
// 7
// 8
// 9
// Sum: 30

Desempenho

Em relação às atribuições simples, boxing e unboxing são processos computacionalmente caros. Quando um tipo de valor for in a box, um novo objeto deve ser alocado e construído. Para um grau menor, a conversão necessária para unboxing é também caro computacionalmente. Para obter mais informações, consulte desempenho.

Boxing

Conversão é usado para armazenar os tipos de valor na pilha do garbage-collected. Boxing é uma conversão implícita de um o tipo de valor para o tipo de object ou a qualquer tipo de interface implementada por este tipo de valor. Boxing uma tipo de valor aloca uma instância de objeto na pilha e copia o valor para o novo objeto.

Considere a seguinte declaração de uma variável do tipo de valor:

int i = 123;

A instrução a seguir aplica-se implicitamente a operação de conversão boxing na variável i:

// Boxing copies the value of i into object o.
object o = i;  

O resultado desta instrução é a criação de uma referência de objeto o, na pilha, que faz referência a um valor do tipo int, no heap. Esse valor é uma cópia do valor de tipo de valor atribuído à variável i. A diferença entre as duas variáveis, i e o, que é ilustrado na figura a seguir.

Conversão de boxe

Ele também possibilita executar a conversão explicitamente como no exemplo a seguir, mas conversão explícita nunca é necessário:

int i = 123;
object o = (object)i;  // explicit boxing

Descrição

Este exemplo converte uma variável integer i a um objeto o usando conversão boxing. Em seguida, o valor armazenado na variável i é alterado de 123 para 456. O exemplo mostra que o tipo de valor original e o objeto boxed locais de memórias separadas e, portanto, podem armazenar valores diferentes.

Exemplo

class TestBoxing
{
    static void Main()
    {
        int i = 123;

        // Boxing copies the value of i into object o.
        object o = i;  

        // Change the value of i.
        i = 456;  

        // The change in i does not effect the value stored in o.
        System.Console.WriteLine("The value-type value = {0}", i);
        System.Console.WriteLine("The object-type value = {0}", o);
    }
}
/* Output:
    The value-type value = 456
    The object-type value = 123
*/

O exemplo a seguir demonstra um caso de unboxing inválido e resultante InvalidCastException. Usando try e catch, uma mensagem de erro é exibida quando o erro ocorre.

class TestUnboxing
{
    static void Main()
    {
        int i = 123;
        object o = i;  // implicit boxing

        try
        {
            int j = (short)o;  // attempt to unbox

            System.Console.WriteLine("Unboxing OK.");
        }
        catch (System.InvalidCastException e)
        {
            System.Console.WriteLine("{0} Error: Incorrect unboxing.", e.Message);
        }
    }
}

Este programa gera:

Specified cast is not valid. Error: Incorrect unboxing.

Se você alterar a instrução:

int j = (short) o;

para:

int j = (int) o;

a conversão será executada e você obterá o resultado:

Unboxing OK.

Unboxing

Unboxing é uma conversão explícita do tipo object para um o tipo de valor ou a partir de um tipo de interface para um tipo de valor que implementa a interface. Uma operação de unboxing consiste em:

• Verificando a instância do objeto para certificar-se de que é um valor in a box do tipo determinado valor.

• Copiando o valor da instância para a variável do tipo de valor.

As instruções a seguir demonstram as operações de boxing e unboxing:

int i = 123;      // a value type
object o = i;     // boxing
int j = (int)o;   // unboxing

A figura a seguir demonstra o resultado das afirmações anteriores.

Conversão unboxing

Para unboxing dos tipos de valor para o sucesso em tempo de execução, o item sendo desencaixotado deve ser uma referência a um objeto que foi criada anteriormente por uma instância desse tipo de valor de boxing. É possível converter a tentativa null faz com que uma NullReferenceException. Tentando é possível converter uma referência a um valor incompatível digite faz com que uma InvalidCastException.

Especificação da linguagem C#

Para obter mais informações, consulte C# Language Specification A especificação de linguagem é a fonte definitiva para a sintaxe e o uso de C#.

Seções relacionadas

Para obter mais informações:

• Tipos de referência

• Tipos de valor

Especificação da linguagem C#

Para obter mais informações, consulte C# Language Specification A especificação de linguagem é a fonte definitiva para a sintaxe e o uso de C#.

Consulte também

Conceitos

C# Programming Guide

Histórico de alterações

Date	History	Motivo
Julho de 2010	Esclarecida a introdução e exemplos de adicionado.	Comentários do cliente.