Всегда ли значимые типы в C# хранятся в стеке

Что проверяют

Знаете ли вы, что «значимые типы живут в стеке» это упрощение: место хранения определяется не типом, а тем, где объявлена переменная и сколько она живёт. Следом часто спрашивают про упаковку (boxing) или про ref struct и Span<T>.

Как отвечать

Короткий ответ: нет. Значимый тип хранится там, где хранится его контейнер:

• локальная переменная и параметр: обычно в стеке или вообще в регистре, решает JIT;
• поле класса: внутри объекта в управляемой куче, вместе с ним;
• элемент массива: int[] это объект в куче, элементы лежат в нём подряд без отдельных ссылок;
• упаковка: при приведении к object или к интерфейсу (IComparable, IFormattable) значение копируется в новый объект в куче;
• захват в замыкание: локальная int, которую использует лямбда, становится полем сгенерированного класса и уезжает в кучу;
• async и итераторы: локальные переменные, которые переживают await или yield return, становятся полями машины состояний. У итератора это класс, у async-метода структура, которая переезжает в кучу при первом незавершённом await.

Обратная сторона: stackalloc и ref struct (например, Span<T>) гарантированно не попадают в кучу, компилятор запрещает их упаковку и хранение в полях классов.

Хорошо сослаться на мысль Эрика Липперта: стек это деталь реализации, а в языке важна семантика копирования. Значимый тип копируется при присваивании целиком, ссылочный передаёт ссылку на тот же объект.

Где спотыкаются

Отвечают «да, всегда в стеке» или «структуры в стеке, классы в куче». Это сразу показывает, что тема знакома по верхам.

Путают передачу параметра по значению с местом хранения. Копия при вызове метода говорит о семантике, а не о том, стек это или куча.

Не могут назвать, откуда упаковка берётся в реальном коде: вызов интерфейсного метода на структуре через переменную интерфейсного типа, параметры object вроде string.Format("{0}", 42), необобщённые коллекции. А это и есть практический смысл вопроса: лишние аллокации в горячем цикле.