c#指针(unsafe与fixed的使用)

c#在默认情况下生成的都是安全代码，即进行了代码托管（.NET的CLR机制好处之一是 ，进行代码托管，适时的释放内存，程序员便不必考虑资源的回收问题），而此时，指针不能出现在安全代码的编译条件下。

 一、unsafe  

     如果因需要想在c#中使用指针，那么unsafe便是一个通道（当然在使用前，需在项目属性的生成选项中，选择“允许不安全代码”）。

example 1：

a） 创建项目，项目属性->生成->选择“允许不安全代码”

b） 编写代码

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. using System.Text;
4. using System.Runtime.InteropServices;
6. namespace ConsoleDll
7. {
8.     //此处为c++动态库的调用，因DllC++.dll是示例测试文件，为不影响代码演示，此处屏蔽
9.     //public class Code
10.     //{
11.     //    [DllImport("DllC++.dll")]
12.     //    public unsafe static extern int Add(int a, int* b);
13.     //}
14.     class Program
15.     {
16.         public unsafe static int Add(int a, int* b)//此处使用指针，需要加入非安全代码关键字unsafe
17.         {
18.             return a + *b;
19.         }
20.         static void Main(string[] args)
21.         {
22.         unsafe//此代码块为非安全代码，可以使用指针
23.         {
24.             int resDll,resInner, a;
25.             int* b;//如果在安全代码条件下，编译不会通过对指针的定义
26.             a = 1;
27.             b = &a;
28.            // resDll = Code.Add(a, b);
29.             resInner = Add(a,b);
30.         }
31.         }
32.     }
33. }

 

     上面代码简单的示范了何种情况下可以使用指针。

 

二、fixed

      fixed其实是在非安全代码下用到才会有意义的。因为他负责对指针所指向的“动态分配内存的对象或对象中的成员”简称“对象”进行锁定（之所以要锁定，是因为即使在非安全代码模式下，这些对象一样的使用CLR的代码托管，这样的话，很可能造成对象的地址变动，就是因为CLR对资源重新分配的不确定性，假使指针在未完成对对象的操作时，对象地址变动，那么指针指向的地址就会出现混乱，很可能造成内存泄漏甚至系统崩溃。如果使用fixed进行锁定，那么只有在执行完fixed模块后，指针所指向的对象才能被移动）。

     CLR对资源重新分配后，变量对象的值是保持不变的，但是变量对象的内存地址可能变了。所以，指针变量的值是不会变的，但是当该指针所指向的对象的地址发生了变化的话，那么该指针可能会指到别的位置去了。即造成非法访问等混乱情况。

example 2：

1. using System;
2. using System.Collections.Generic;
3. using System.Text;
4. using System.Runtime.InteropServices;
6. namespace ConsoleDll
7. {
8.         public static int Add(int[] a,int b)
9.         {
10.             unsafe
11.             {
12.                 fixed (int* pa = a)//此处将锁住a，使得在fixed操作块内，a不会被CLR移动
13.                 {
14.                     return *pa + b;
15.                 }
16.             }
17.             
18.         }
19.         static void Main(string[] args)
20.         {
21.             int[] a = new int[1];
22.             a[0] = 1;
23.             int b = 2;
24.             int res = Add(a,b);
26.         }
27.     }
28. }

       上述代码需注意的是：指针变量pa的值(数组a的首地址)也是被固定了的(固定指向a)，所以不能将别的地址赋值给pa。但是可以修改pa所指的对象a的值。