C#中指針使用總結

C#為了類型安全，默認並不支持指針。但是也並不是說C#不支持指針，我們可以使用unsafe關鍵詞，開啟不安全代碼(unsafe code)開發模式。在不安全模式下，我們可以直接操作內存，這樣就可以使用指針了。在不安全模式下，CLR並不檢測unsafe代碼的安全，而是直接執行代碼。unsafe代碼的安全需要開發人員自行檢測。

一、Vs2010中開啟unsafe code 的方式

在方法、類、代碼塊中使用unsafe關鍵詞，如：

unsafe static void Main(string[] args){ //代碼}

unsafe
{
//代碼塊
}

然后再項目上點擊鼠標右鍵，選擇“屬性”，在“生成”選項卡中選中“允許不安全代碼”

二、C#可以定義為指針的類型有

sbyte, byte, short, ushort, int, uint, long, ulong, char, float, double, decimal, bool，
struct(結構體)，結構體中只能包括非托管類型。

三、C#指針操作符

操作符	說明
*	取值運算符
&	取址運算符
->	通過指針處理結構體中的數據（獲取或賦值）
++與–	指針增、減操作
fixed	用戶暫時固定托管代碼中引用類型的位置。
Stackallc	分配內存

例如分配內存

char* cptr = stackalloc char[26];
for (int i = 0; i < 26;i++ )
{
    cptr[i] = (char) (i+65);
}
for (int i = 0; i < 26;i++ )
{
    Console.WriteLine(string.Format("{0}:{1}",(int)&cptr[i],cptr[i]));
}

至於釋放內存，我在msdn上搜索了一下，c#並沒有提供釋放內存的函數。而msdn給的解釋是：分配的內存會在方法結束后自動釋放。
fixed的應用會在下面的類與指針中做說明。

四、C#指針的定義

定義指針	說明
int* p	整形指針
int** p	指向整形指針的指針
char* c	指向字符的指針
int*[] arr	整形一維數組指針

五、指針的使用

1.整形指針的使用

int i=10;
int* iptr = &i;    //將i的地址賦值給iptr
Console.WriteLine((int)&iptr);  //取iptr得地址
Console.WriteLine(*iptr);     //取iptr指向的值

2.結構體指針

struct Location
{
    public int X;
    public int Y;
}
unsafe static void Main(string[] args)
{
    Location location;
    location.X = 10;
    location.Y = 5;
    Location* lptr = &location;
    Console.WriteLine(string.Format("location 地址{0},lptr地址{1},lptr值{2}",(int)&location,(int)lptr,*lptr));
    Console.WriteLine(string.Format("location.x的地址{0}，location.x的值{1}",(int)&(lptr->X),lptr->X));
    Console.WriteLine(string.Format("location.y的地址{0}，location.y的值{1}", (int)&(lptr->Y), lptr->Y));
 }

以上代碼輸出結構體的地址和值。我們在操作地址時，可以直接看到結構體的內存分配。

 

3.指針與參數

public static unsafe int* Add(int* x,int* y)
{
    int sum = *x + *y;
    return ∑
}

int i = 2, j = 3;
Console.WriteLine(*Add(&i,&j));

4.類與指針，因為類是托管類型，我們知道類受到“垃圾收集”的影響，它的內存地址是不固定的。而且類是引用類型，是不能聲明為指針類型的。而指針分配內存后，不受“垃圾收集”影響，地址是固定的。所以為了使用類中的數據，我們需要臨時固定類的地址。這就用到fixed關鍵詞，用fixed后，就可以操作類中的值類型了。

class People
{
    public int Age;   //值類型，不可以是屬性
    public void ShowAge()
    {
        Console.WriteLine(Age);
    }
}


People people = new People();
people.Age = 10;
fixed(int* agePtr=&people.Age)
{
    *agePtr += 1;
}
people.ShowAge();  //11

通過以上的方法，我們可以操作值類型，也可以獲得值類型的地址。但如何獲取類的內存地址？我們可以使用GCHandle,來自System.Runtime.InteropServices命名空間。GCHandle提供從非托管內存訪問托管對象的方法。如下：

object p = new People();
GCHandle h = GCHandle.Alloc(p, GCHandleType.Pinned);
IntPtr addr = h.AddrOfPinnedObject(); 
Console.WriteLine(addr.ToString());
h.Free();

六、C#中使用指針的總結

1.引用類型不能定義為指針
2.msdn上說enum可以定義為指針，可是我真不知道它的用處是什么。所以在指針的類型中並沒有出現enum類型。
3.c#中的指針操作遠遠不如c/c++，如果想學習指針的話，還是用c/c++
4.微軟並不推薦使用unsafe code模式，也不推薦使用指針。在msdn官方文檔中，唯一一句贊美C#指針的話就是“合理的使用指針，可以提高程序的執行速度”。但是什么是“合理的使用”？我下載了msdn上的幾個關於C#指針的實例代碼，發現用的最多的是調用api函數，在api函數中，有大量的指針參數。
5.fixed的使用可能產生存儲碎片，因為它們不能移動。如果確實需要固定對象，固定對象的時間應該越短越好。
6.可以使我們了解非托管類型的內存分配。