C#不安全代码unsafe详细信息

C#不安全代码unsafe很少使用,但是它的功能非常重要。有时,当我们需要使用指针来访问内存时,我们需要使用它,尽管C#不提倡使用指针。Unsafe可能有朋友在其他语言中见过它,比如java。是的,它们非常相似。让我们了解一下。

指针变量
指针是一个变量,其值是另一个变量的地址,即内存位置的直接地址。像其他变量或常数一样,在使用指针存储其他变量的地址之前,必须声明指针。

指针变量声明的一般形式是:

type *var-name;

以下是有效的指针声明:
int *ip; /* 指向一个整数 */
double *dp; /* 指向一个双精度数 */
float *fp; /* 指向一个浮点数 */
char *ch /* 指向一个字符 */
下面的实例说明了 C# 中使用了 unsafe 修饰符时指针的使用:
using System;
namespace UnsafeCodeApplication
{
class Program
{
static unsafe void Main(string[] args)
{
int var = 20;
int* p = &var;
Console.WriteLine("Data is: {0} ", var);
Console.WriteLine("Address is: {0}", (int)p);
Console.ReadKey();
}
}
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Data is: 20
Address is: 99215364

您也可以只将方法的一部分声明为不安全代码,而不是将整个方法声明为不安全代码。 下面的例子说明了这一点

使用指针检索数据值
您可以使用ToString()方法检索存储在指针变量引用的位置的数据 以下示例演示了这一点:

using System;
namespace UnsafeCodeApplication
{
class Program
{
public static void Main()
{
unsafe
{
int var = 20;
int* p = &var;
Console.WriteLine("Data is: {0} " , var);
Console.WriteLine("Data is: {0} " , p->ToString());
Console.WriteLine("Address is: {0} " , (int)p);
}
Console.ReadKey();
}
}
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Data is: 20
Data is: 20
Address is: 77128984

 将指针作为方法参数传递
您可以将指针变量作为方法参数传递给方法  以下示例说明了这一点:
using System;
namespace UnsafeCodeApplication
{
class TestPointer
{
public unsafe void swap(int* p, int *q)
{
int temp = *p;
*p = *q;
*q = temp;
}

public unsafe static void Main()
{
TestPointer p = new TestPointer();
int var1 = 10;
int var2 = 20;
int* x = &var1;
int* y = &var2;

Console.WriteLine("Before Swap: var1:{0}, var2: {1}", var1, var2);
p.swap(x, y);

Console.WriteLine("After Swap: var1:{0}, var2: {1}", var1, var2);
Console.ReadKey();
}
}
}

当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Before Swap: var1: 10, var2: 20
After Swap: var1: 20, var2: 10

使用指针访问数组元素
在 C# 中,数组名称和一个指向与数组数据具有相同数据类型的指针是不同的变量类型。例如,int *p 和 int[] p 是不同的类型。您可以增加指针变量 p,因为它在内存中不是固定的,但是数组地址在内存中是固定的,所以您不能增加数组 p。

因此,如果您需要使用指针变量访问数组数据,可以像我们通常在 C 或 C++ 中所做的那样,使用 fixed 关键字来固定指针。

下面的实例演示了这点:

using System;
namespace UnsafeCodeApplication
{
class TestPointer
{
public unsafe static void Main()
{
int[] list = {10, 100, 200};
fixed(int *ptr = list)

/* 显示指针中数组地址 */
for ( int i = 0; i < 3; i++)
{
Console.WriteLine("Address of list[{0}]={1}",i,(int)(ptr + i));
Console.WriteLine("Value of list[{0}]={1}", i, *(ptr + i));
}
Console.ReadKey();
}
}
}
当上面的代码被编译和执行时,它会产生下列结果:
Address of list[0] = 31627168
Value of list[0] = 10
Address of list[1] = 31627172
Value of list[1] = 100
Address of list[2] = 31627176
Value of list[2] = 200

编译不安全代码
为了编译不安全代码,您必须切换到命令行编译器指定 /unsafe 命令行。

例如,为了编译包含不安全代码的名为 prog1.cs 的程序,需在命令行中输入命令:

csc /unsafe prog1.cs

如果您使用的是 Visual Studio IDE,那么您需要在项目属性中启用不安全代码。

步骤如下:

通过双击资源管理器(Solution Explorer)中的属性(properties)节点,打开项目属性(project properties)。
点击 Build 标签页。
选择选项”Allow unsafe code”。

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