in、out 和 ref 关键字
首先我们来说in、out 和 ref ，在 C# 中，in、out 和 ref 是用于方法参数的引用传递。在引用传递过程中，形参和实参都是指向相同的引用地址。
| 名称 | 作用 | 使用场景 | 是否需要提前初始化 | |
|---|---|---|---|---|
| in | 只读参数，按引用传递 | 高效传递大对象但不希望修改其值 | 不需要 | |
| ref | 输出参数，按引用传递 | 方法内部可以读取和修改参数值，调用前必须初始化 | 需要 | |
| out | 输出参数，按引用传递 | 方法内部必须赋值，调用前不需要初始化 , 从方法返回多个值 | 不需要 |
in T和out T关键字
in T和out T主要用来修饰泛型接口和委托，用来实现协变和逆变。这两个概念很抽象，但是我觉得大家没必要去刻意理解这两个概念，意义不大。只需要知道，被in关键修饰的泛型接口，类型T只能用作输出参数，被out关键字修饰的泛型接口，类型T只能用作返回值。
| 名称 | 作用 | 使用场景 |
|---|---|---|
| in T | 用于泛型接口或委托，表示泛型类型参数是协变的，只能用于输入（只读） | 限制类型T只能在形参（输入）中出现 |
| out T | 用于泛型接口或委托，表示泛型类型参数是逆变的，只能用于输出。 | 限制类型T只能在返回值（输出）中出现 |
[In]、[Out]特性
In\]、\[Out\]是C#中的两个特性Attribute。 在P/Invoke平台调用中会用到，但是这两个属性基本上都是可以被忽略。\[In\]特性在P/Invoke调用中，表示参数是输入参数。\[Ourt\]特性在P/Invoke调用中，表示参数是输出参数。
| 名称 | 作用 | 使用场景 |
|-------|-----------------------------------|--------------------|
| in T | 用于泛型接口或委托，表示泛型类型参数是协变的，只能用于输入（只读） | 限制类型T只能在形参（输入）中出现 |
| out T | 用于泛型接口或委托，表示泛型类型参数是逆变的，只能用于输出。 | 限制类型T只能在返回值（输出）中出现 |
## in 关键字
In 关键字用于指示方法的参数是只读的，不可以在方法内部通过=号直接对参数进行赋值操作，但是可以修改对象本身的属性。in关键字主要使用场景：需要高效传递大对象，但不希望修改其值的场景。
下面代码中，在`PrintValue`方法中，不能直接对形参`person`赋值，但是可以修改`person`的属性`Age`。
```arduino
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Person p = new Person() { Age = 3 };
Console.WriteLine("执行方法之前:" + p.Age);
PrintValue(in p);
Console.WriteLine("执行方法之后:" + p.Age);
}
static void PrintValue(in Person person)
{
//person = new Person(); // 编译错误，被in参数修饰的参数不能被修改
person.Age = 20; // 编译成功，允许修改对象的属性、字段等
}
class Person
{
public int Age { get; set; }
}
}
```
## ref 关键字
in关键字标识形参为只读变量，在方法中不可赋值。ref在in关键字的参数的基础上，允许方法修改形参。这意味着在方法内部对形参所做的任何修改，都会反映到方法外部的原始变量上。
我们将上面的代码中in关键字，改为ref关键字，并且在方法内部修改形参的值。对形参的任何修改都会导致调用者变量`person`发生变化。
```csharp
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Person p = new Person() { Age = 3 };
Console.WriteLine("执行方法之前:" + p.Age);
PrintValue(ref p);
Console.WriteLine("执行方法之后:" + p.Age);
}
static void PrintValue(ref Person person)
{
person = new Person() { Age=25};
}
class Person
{
public int Age { get; set; }
}
}
```
有人可能有疑问，C#有值传递（拷贝传递）和引用传递（地址传递）两种方式，对于class对象来说，本来就是引用传递，再加一个ref岂不是多此一举？实时并非如此。如果没有ref关键字修饰，如果在方法内创建一个新对象并赋值给形参，将切断形参与实参之间的关联，并且方法调用结束后，新对象也将不复存在。
我们可以将ref关键字去掉，重新执行，可以看到 以下执行效果：执行方法前后打印的结果都是3，在方法中对形参的修改，并没有反应到调用者变量p。
ref参数注意事项：
1、参数在方法内部是可读可写的。
2、在使用 ref 时，传递给方法的参数必须在传递之前进行初始化。
3、适用于需要在方法内部修改参数值的场景。
## out关键字
out关键字同样也是引用传递，和ref不同的是，它可以将参数直接返回，所以out关键字的使用场景主要是：需要参数返回多个值。
下面代码中，`PrintValue`返回两个参数flag和str，我们在main函数中成功将方法返回的参数打印出来。
```csharp
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
PrintValue(out int flag, out string str);
Console.WriteLine("flag:" + flag + ",str:" + str);
}
static void PrintValue(out int flag, out string str)
{
flag = 0;
str = "hello";
}
}
```
## in T（泛型修饰符）
作用：用于泛型接口或委托，表示泛型类型参数是协变的，只能用于输入（只读）。
特点：协变允许将派生类型传递给基类型的泛型参数。
使用场景：适用于只需要读取泛型类型的场景。
我们来看一个接口声明：接口`IProcessor`是一个泛型接口，类型T用in关键字修饰，那么这个T类型只能出现在方法的参数中，也就是输入，不能作为方法的返回值。
```csharp
interface IProcessor