一.基礎(chǔ)篇
C#不像C++,他本身是沒有聯(lián)合Union的，但是可以通過手動控制結(jié)構(gòu)體每個(gè)元素的位置來實(shí)現(xiàn)，這需要結(jié)合使用StructLayoutAttribute、LayoutKind以及FieldOffsetAttribute。使用它們的時(shí)候必須引用System.Runtime.InteropServices下面是我寫的模擬U的聯(lián)合。
[StructLayout(LayoutKind.Explicit, Size = 4)]struct U{ [FieldOffset(0)] public byte b0; [FieldOffset(1)] public byte b1; [FieldOffset(2)] public byte b2; [FieldOffset(3)] public byte b3; [FieldOffset(0)] public int i; [FieldOffset(0)] public float f;}
我們知道聯(lián)合中每個(gè)數(shù)據(jù)成員都在相同的內(nèi)存地址開始，所以我們要通過[FieldOffset(0)]應(yīng)用到U的每一個(gè)成員，意思就是讓這些成員處于同一個(gè)開始位置。當(dāng)然，我們得事先告訴.NET這些成員的內(nèi)存布局由我們來作主，所以要使用LayoutKind.Explicit枚舉然后傳遞給StructLayoutAttribute，并應(yīng)用到U上,這樣.Net就不會再干涉該struct的成員在內(nèi)存中的布局了。并且我定義了U的Size為12，當(dāng)然你也可以不定義U的Size。
而且使用聯(lián)合進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換比BitConverter要快。測試用例如下：
{ DateTime past = DateTime.Now; int length = 500000 * 3 * 3; for (int i = 0; i < length; i++) { U a = new U(); a.b0 = 0xFF; a.b1 = 0xFF; int res = a.i; } DateTime now = DateTime.Now; Console.WriteLine((now - past));} { DateTime past = DateTime.Now; int length = 500000 * 3 * 3; for (int i = 0; i < length; i++) { byte[] a = { 0xFF, 0x0F, 0x0F, 0 }; object b = a; int res = BitConverter.ToInt32(a, 0); } DateTime now = DateTime.Now; Console.WriteLine((now - past));}
二.進(jìn)階篇
之前的方法還存在好多問題，比如數(shù)組沒法放入聯(lián)合中，會提示值和引用沖突什么的。
今天又研究了一下，利用C#中可以使用指針的特性，結(jié)合unsafe和fixed，實(shí)現(xiàn)數(shù)組類型和普通值類型的共存。
方法① 數(shù)組類型和普通值類型的共存——固定大小的緩沖區(qū)
利用固定大小的緩沖區(qū)（fixed）實(shí)現(xiàn)數(shù)組類型和普通值類型的共存
[StructLayoutAttribute(LayoutKind.Explicit, Pack = 1)]public unsafe struct A{ [FieldOffset(0)] public int a; [FieldOffset(0)] public byte b; [FieldOffset(0)] public float c; [FieldOffset(0)] public fixed byte arr[9];};
方法② 結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)字節(jié)數(shù)組——1).使用聯(lián)合 2).使用指針強(qiáng)制轉(zhuǎn)換
1).使用聯(lián)合，利用一個(gè)和原結(jié)構(gòu)體等長的fixed byte buff[n]，這個(gè)buff就是我們要的直接數(shù)組，訪問時(shí)需要通過fixed (byte* ta = a.buff) {}來訪問。
[StructLayoutAttribute(LayoutKind.Explicit, Pack = 1)]public unsafe struct A{ [FieldOffset(0)] public int a; [FieldOffset(4)] public byte b; [FieldOffset(5)] public float c; [FieldOffset(0)] public fixed byte buff[9];};
2).直接使用指針強(qiáng)制轉(zhuǎn)換，通過fixed，先將結(jié)構(gòu)體轉(zhuǎn)換為void *，再將其轉(zhuǎn)化為byte* b。
fixed (void * ta = &a){ byte* b = (byte*)ta ;}
3).最后通過IntPtr拷貝到C#標(biāo)準(zhǔn)的byte[]中。
byte[] Dbuff = new byte[9];IntPtr pstart = new IntPtr(a);Marshal.Copy(pstart, Dbuff, 0, 9);
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