C#中指针*的使用(unsafe关键字与fixed 语句)

unsafe 关键字表示不安全上下文，该上下文是任何涉及指针的操作所必需的。有关更多信息，请参见 不安全代码和指针（C# 编程指南）。

可以在类型或成员的声明中使用 unsafe 修饰符。因此，类型或成员的整个正文范围均被视为不安全上下文。例如，以下是用 unsafe 修饰符声明的方法：

 

unsafe static void FastCopy(byte[] src, byte[] dst, int count)
{
    // Unsafe context: can use pointers here.
}

不安全上下文的范围从参数列表扩展到方法的结尾，因此指针在以下参数列表中也可以使用：

 

unsafe static void FastCopy ( byte* ps, byte* pd, int count ) {...}

还可以使用不安全块从而能够使用该块内的不安全代码。例如：

 

unsafe
{
    // Unsafe context: can use pointers here.
}

若要编译不安全代码，必须指定 /unsafe 编译器选项。无法通过公共语言运行库验证不安全代码。

示例

---

 

// cs_unsafe_keyword.cs
// compile with: /unsafe
using System;
class UnsafeTest
{
   // Unsafe method: takes pointer to int:
   unsafe static void SquarePtrParam(int* p)
   {
      *p *= *p;
   }

   unsafe static void Main()
   {
      int i = 5;
      // Unsafe method: uses address-of operator (&):
      SquarePtrParam(&i);
      Console.WriteLine(i);
   }
}

输出

25

fixed 语句禁止垃圾回收器重定位可移动的变量。fixed 语句只能出现在不安全的上下文中。Fixed 还可用于创建固定大小的缓冲区。 

---

fixed 语句设置指向托管变量的指针并在 statement 执行期间“钉住”该变量。如果没有 fixed 语句，则指向可移动托管变量的指针的作用很小，因为垃圾回收可能不可预知地重定位变量。C# 编译器只允许在 fixed 语句中分配指向托管变量的指针。

// assume class Point { public int x, y; }
// pt is a managed variable, subject to garbage collection.
Point pt = new Point();
// Using fixed allows the address of pt members to be
// taken, and "pins" pt so it isn't relocated.
fixed ( int* p = &pt.x )
{
    *p = 1;
}

可以用数组或字符串的地址初始化指针：

fixed (int* p = arr) ...  // equivalent to p = &arr[0]
fixed (char* p = str) ... // equivalent to p = &str[0]

只要指针的类型相同，就可以初始化多个指针：

fixed (byte* ps = srcarray, pd = dstarray) {...}

要初始化不同类型的指针，只需嵌套 fixed 语句：

class="csharp" name="code">fixed (int* p1 = &p.x)
{
    fixed (double* p2 = &array[5])
    {
        // Do something with p1 and p2.
    }
}
执行完语句中的代码后，任何固定变量都被解除固定并受垃圾回收的制约。因此，不要指向 fixed 语句之外的那些变量。

注意
无法修改在 fixed 语句中初始化的指针。

在不安全模式中，可以在堆栈上分配内存。堆栈不受垃圾回收的制约，因此不需要被锁定。有关更多信息，请参见 stackalloc。

示例

---

// statements_fixed.cs
// compile with: /unsafe
using System;

class Point
{
    public int x, y;
}

class FixedTest
{
    // Unsafe method: takes a pointer to an int.
    unsafe static void SquarePtrParam (int* p)
    {
        *p *= *p;
    }

    unsafe static void Main()
    {
        Point pt = new Point();
        pt.x = 5;
        pt.y = 6;
        // Pin pt in place:
        fixed (int* p = &pt.x)
        {
            SquarePtrParam (p);
        }
        // pt now unpinned
        Console.WriteLine ("{0} {1}", pt.x, pt.y);
    }
}

输出

25 6