Marshal.SizeOf和sizeof的区别

Sizeof在非Unsafe环境下只能用于预定义的一系列类型，如Int，Short等等。而在Unsafe环境下，sizeof可以被用于值类型，但是值类型中不可以有引用类型，否则C#编译器会报错：

error CS0208: Cannot take the address of, get the size of, or declare a pointer to a managed type ('SizeOf.Program.MyStruct')

而Marshal.SizeOf则是获得该类型被Marshal（转换，通常翻译为列集，指数据从一种类型转换到另外一种类型）到对应的非托管类型的大小。和sizeof不同，Marshal.SizeOf允许用在含有引用类型的值类型上：

   1: [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]

   2: struct MyStruct

   3: {

   4:     string s;

   5: }

Marshal.SizeOf(MyStruct)结果为4或者8，因为string被Marshal成char*。

如果用在不含有引用类型的值类型上，其结果也有可能和sizeof完全不一样，如对于下面的值类型：

   1: struct MyStruct

   2: {

   3:     char b;

   4: }

sizeof(MyStruct)为2，而Marshal.SizeOf(typeof(MyStruct))结果则为1。这是因为在.NET中char总是Unicode，而缺省情况下char会被Marshal成8位的Ansi字符，因此结果不同。

反之，如果我们指定这个char被Marshal成short值（也就是UTF16），如下：

   1: [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]

   2: struct MyStruct

   3: {

   4:     [MarshalAs(UnmanagedType.I2)]

   5:     char b;

   6: }

那么sizeof和Marshal.SizeOf结果均为2。MarshalAs这个Attribute可以影响Marshal.SizeOf的结果，而不能影响sizeof的结果。

一个有意思的情况是，如果值类型不含任何成员，如下：

   1: struct MyStruct

   2: {

   3: }

Sizeof和Marshal.SizeOf结果均为1，而不是0。这个结果和C++的结果是一致的。原因很简单：如果声明一个这样的数组，如果元素大小为0的话，那么每个元素都具有相同的地址，这是不为C++标准所允许的，和正常的非0的情况也不一致。.NET在这里采用和c++相同的规则，也认为空的值类型大小为1。

最后需要注意的是，如果MyStruct是模板：

   1: struct MyStruct

   2: {

   3:     T a;

   4: }

如果对Marshal.SizeOf传入MyStruct<>或者MyStruct这样的类型，则抛出ArgumentException，因为Marshal.SizeOf完全不支持泛型。这个是历史遗留问题，从本质上来讲实例化的模板类型（MyStruct）应该是支持的，据说当时主要是没有时间加上对模板的支持。

同样的，sizeof也不支持模板类型，而且连MyStruct这样子的类型也不支持。C#编译器会对sizeof(MyStruct)报错：error CS0208: Cannot take the address of, get the size of, or declare a pointer to a managed type ('SizeOf.Program.MyStruct')

作者：张羿
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