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【C#】不安全代码中的指针用法

2009-09-24 13:46 330 查看
有人说:"有的女人就像c#,长得很漂亮,但家务活不行。"  呵呵,其实我倒是认为不是那个女人不行,而是那个男人不行,征服不了那个女人。C#长得的确算漂亮,如果你驾驭了它,一样能让它服服帖帖做好家务。

    对于习惯C的程序员,Java之类的面向对象编程语言用着不是很爽,很多直接访问内存的操作行不通。而C#提供了指针的机制,以满足C族程序员的这点嗜好。不过刚开始了解到C#支持指针的时候,我也不以为然,总觉得这么搞显得不伦不类的。经过一番研究,慢慢感觉到了在一个有着强大基础类库的OO语言中使用指针的价值和威力。下面用代码展示一下使用指针的一些常用操作在C#中是怎么玩的,由于仅仅是展示,所以杂七杂八的代码全放在一起了。

1using System;
2
3namespace Sophy.UnsafeCode
4{
5    unsafe class Program
6    {
7        static void Main(string[] args)
8        {
9            //在栈上分配内存
10            byte* arr_on_stack = stackalloc byte[100];
11
12            //下标访问数组
13            for (int i = 0; i < 100; i++)
14            {
15                arr_on_stack[i] = 0;
16            }
17
18            //在堆上分配内存
19            fixed (byte* arr_on_heap = new byte[100])
20            {
21                //指针访问数组
22                for (int i = 0; i < 100; i++)
23                {
24                    *(arr_on_heap + i) = 0;
25                }
26            }
27
28            //在栈上分配一个结构体
29            Point p = new Point();
30            //用结构体指针操作栈上的结构体
31            Point* pp = &p;
32            pp->x = 200;
33            (*pp).y = 300;
34
35            //在堆上分配一个结构体
36            fixed (byte* bs = new byte[sizeof(Point)])
37            {
38                //用结构体指针操作堆上的结构体
39                Point* ph = (Point*)bs;
40                (*ph).x = 400;
41                ph->y = 500;
42            }
43
44            //打印结构体内存地址
45            Console.WriteLine("pp Memory Address: 0x{0:X}.", ((int)pp).ToString());
46
47            //识别CPU字节序
48            pp->x = 1;
49            byte* pb = (byte*)&(pp->x);
50            if (1 == *pb)
51            {
52                Console.WriteLine("Your CPU is little endian.");
53            }
54            else if (1 == *(pb + sizeof(int) - 1))
55            {
56                Console.WriteLine("Your CPU is big endian.");
57            }
58            else
59            {
60                Console.WriteLine("Unkown.");
61            }
62        }
63    }
64
65    unsafe struct Point
66    {
67        public int x;
68        public int y;
69    }
70}


在C#中想要使用指针,要给类型、方法或者代码段加上unsafe关键字,并且编译的时候要加上/unsafe选项。在Visual Studio 2005中,勾上“项目属性->生成”里的“允许不安全代码”,编译时就会自动加上/unsafe选项。

    C#中的指针只能指向值类型,并且值类型中不能含有引用类型。如果允许指针指向引用类型,那将是非常令人迷惑的事情。也许你注意到了这行代码:

     fixed (byte* bs = new byte[sizeof(Point)])

     {

     }

     它把一个数组赋给了一个指针变量,数组是引用类型,那不是和上面说的矛盾了吗?其实我认为是编译器做了特殊处理,在这里直接将数组的地址赋给了指针变量。一个简单的fixed关键字,编译器在背后肯定做了不少事情。因为引用类型是在托管堆中分配的,受运行库管理,当内存中碎片太多时,垃圾回收器可能会启动内存压缩,有可能将数组移动到别的地方,这时指针指向的就不是原来的数组了,所以fixed作用还在于,把引用类型的数组“钉”在内存的那个位置上,不允许垃圾回收器移动,直到代码执行到fixed后面两个大括号之外为止。

http://www.cnblogs.com/hananbaum/archive/2008/10/30/1323364.html
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