C#指針變量與unsafe的實現(xiàn)
為了保持類型的安全性，默認情況下 C# 是不支持指針的，但是如果使用 unsafe 關鍵字來修飾類或類中的成員，這樣的類或類中成員就會被視為不安全代碼，C# 允許在不安全代碼中使用指針變量。在公共語言運行時 (CLR) 中，不安全代碼是指無法驗證的代碼，不安全代碼不一定是危險的，只是 CLR 無法驗證該代碼的安全性。因此 CLR 僅會執(zhí)行信任程序集中包含的不安全代碼。
指針變量
在 C# 中，指針同樣是一個變量，但是它的值是另一個變量的內(nèi)存地址，在使用指針之前我們同樣需要先聲明指針，聲明指針的語法格式如下所示：
type* var_name;
下表中列舉了一些定義指針的示例：
| 示例 | 說明 |
|---|---|
| int* p | p 是指向整數(shù)的指針 |
| double* p | p 是指向雙精度數(shù)的指針 |
| float* p | p 是指向浮點數(shù)的指針 |
| int** p | p 是指向整數(shù)的指針的指針 |
| int*[] p | p 是指向整數(shù)的指針的一維數(shù)組 |
| char* p | p 是指向字符的指針 |
| void* p | p 是指向未知類型的指針 |
與聲明變量相同，我們同樣可以在一行代碼中同時聲明多個指針，如下所示：
int* p1, p2, p3; ?// 定義 p1、p2、p3 三個整數(shù)指針
注意：指針類型不能從對象中繼承，并且裝箱和拆箱也不支持指針，但是不同的指針類型以及指針與整型之間可以進行轉(zhuǎn)換。
【示例】下面通過示例演示 C# 中 unsafe 關鍵字和指針的使用：
using System;
namespace jb51.net
{
? ? class Demo
? ? {
? ? ? ? static unsafe void Main(string[] args)
? ? ? ? {
? ? ? ? ? ? double f = 3.1415;
? ? ? ? ? ? double* p = &f;
? ? ? ? ? ? Console.WriteLine("數(shù)據(jù)的內(nèi)容是: {0} ", ?f);
? ? ? ? ? ? Console.WriteLine("數(shù)據(jù)在內(nèi)存中的地址是: {0}", ?(int)p);
? ? ? ? ? ? Console.ReadKey();
? ? ? ? }
? ? }
}運行結果如下：
字符串的內(nèi)容是: 3.1415
字符串在內(nèi)存中的地址是: 11530344
提示：在編譯上述代碼時需要在編譯命令中添加-unsafe，例如csc -unsafe demo.cs。
使用指針檢索數(shù)據(jù)的值
在 C# 中，我們可以使用 ToString() 來獲取指針變量所指向的數(shù)據(jù)的值，如下例所示：
using System;
namespace jb51.net
{
class Demo
{
public static void Main()
{
unsafe
{
int var = 123456;
int* p = &var;
Console.WriteLine("變量 var 的值為: {0} " , var);
Console.WriteLine("指針 p 指向的值為: {0} " , p->ToString());
Console.WriteLine("指針 p 的值為: {0} " , (int)p);
}
Console.ReadKey();
}
}
}
運行結果如下：
變量 var 的值為: 123456
指針 p 指向的值為: 123456
指針 p 的值為: 13889084
將指針作為參數(shù)傳遞給函數(shù)
我們可以將指針變量作為參數(shù)傳遞給函數(shù)，如下例所示：
using System;
namespace jb51.net
{
class Demo
{
public unsafe void swap(int* p, int *q)
{
int temp = *p;
*p = *q;
*q = temp;
}
public unsafe static void Main()
{
Demo p = new Demo();
int var1 = 10;
int var2 = 20;
int* x = &var1;
int* y = &var2;
Console.WriteLine("調(diào)用 Swap 函數(shù)前: var1:{0}, var2: {1}", var1, var2);
p.swap(x, y);
Console.WriteLine("調(diào)用 Swap 函數(shù)后: var1:{0}, var2: {1}", var1, var2);
Console.ReadKey();
}
}
}
運行結果如下：
調(diào)用 Swap 函數(shù)前: var1:10, var2: 20
調(diào)用 Swap 函數(shù)后: var1:20, var2: 10
使用指針訪問數(shù)組元素
在 C# 中，數(shù)組和指向該數(shù)組且與數(shù)組名稱相同的指針是不同的數(shù)據(jù)類型，例如int* p和int[] p就是不同的數(shù)據(jù)類型。您可以增加指針變量 p 的值，因為它在內(nèi)存中不是固定的，但數(shù)組地址在內(nèi)存中是固定的，因此您不能增加數(shù)組 p 的值。如果您需要使用指針變量訪問數(shù)組數(shù)據(jù)，可以像我們在 C 或 C++ 中所做的那樣，使用 fixed 關鍵字來固定指針。下面通過示例演示一下：
using System;
namespace jb51.net
{
class Demo
{
public unsafe static void Main()
{
int[] list = {10, 100, 200};
fixed(int *ptr = list)
/* 顯示指針中數(shù)組地址 */
for ( int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine("list[{0}] 的內(nèi)存地址為：{1}",i,(int)(ptr + i));
Console.WriteLine("list[{0}] 的值為：{1}", i, *(ptr + i));
}
Console.ReadKey();
}
}
}
運行結果如下：
list[0] 的內(nèi)存地址為：51981272
list[0] 的值為：10
list[1] 的內(nèi)存地址為：51981276
list[1] 的值為：100
list[2] 的內(nèi)存地址為：51981280
list[2] 的值為：200
編譯不安全代碼
為了編譯不安全代碼，在編譯時必須使用unsafe命令，例如編譯包含不安全代碼的 demo.cs 程序的命令如下所示：
csc /unsafe demo.cs
或
csc -unsafe demo.cs
如果您使用的是 Visual Studio，那么您需要在項目屬性中啟用不安全代碼，具體步驟如下：
- 通過雙擊資源管理器（Solution Explorer）中的屬性（properties）節(jié)點，打開項目屬性（project properties）；
- 點擊 Build 標簽頁；
- 選擇選項“Allow unsafe code”。
到此這篇關于C#指針變量與unsafe的實現(xiàn)的文章就介紹到這了,更多相關C#指針變量與unsafe內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關文章希望大家以后多多支持腳本之家！
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