C#中使用指针转换数据类型[C#/unsafe]
今日因为一个同事说起,在原来的旧系统中使用指针做数据转换很方便,比如要把浮点数转化为数组,也或者是字符串的相互转换;当然,大家都知道c#中实现指针只需要写入unsafe,编译选项把“允许不安全代码”开启即可;他提出这种需求也不无道理,因为要和工控的下位机通讯,自行转换还是比较麻烦,使用指针的话将变的容易许多;具体的实现我编写了一个类,详细的作法见代码;实现了int/float/double转byte[]三种数据类型的互换,其实说白了就是C的翻版,呵呵;
可以参见MS对不安全代码的描述内容如下:
尽管实际上对 C 或 C++ 中的每种指针类型构造,C# 都设置了与之对应的引用类型,但仍然会有一些场合需要访问指针类型。例如,当需要与基础操作系统进行交互、访问内存映射设备,或实现一些以时间为关键的算法时,若没有访问指针的手段,就不可能或者至少很难完成。为了满足这样的需求,C# 提供了编写不安全代码的能力。
在不安全代码中,可以声明和操作指针,可以在指针和整型之间执行转换,还可以获取变量的地址,等等。在某种意义上,编写不安全代码很像在 C# 程序中编写 C 代码。
无论从开发人员还是从用户角度来看,不安全代码事实上都是一种“安全”功能。不安全代码必须用修饰符 unsafe 明确地标记,这样开发人员就不会误用不安全功能,而执行引擎将确保不会在不受信任的环境中执行不安全代码。
另外,估计会有人说 System.Runtime.InteropServices 的Marshal类已经实现了,MS的描述如下:
Marshal类提供了一个方法集,这些方法用于分配非托管内存、复制非托管内存块、将托管类型转换为非托管类型,此外还提供了在与非托管代码交互时使用的其他杂项方法。
目前我对它还并不十分了解,这个也不是目前重点,重点是C#原来使用指针和C一样的方便,另外,熟悉指针操作的高淫或是.net类库高手,本代码免看了;
以下是源码(文末是测试代码下载),代码在公司写好了,不过没带回家,又重写了个:
using System;
using System.Runtime.InteropServices;
namespace CSPointer
{
/// <summary>
/// PointerConvert 的摘要说明。
/// 指针转换类
/// 通过指针的方式更改数据类型
/// 支持:byte <-> int/float/double
/// string 类型可以通过
/// System.Text.Encoding进行编码
/// 用途:数据传输
///
/// 作者:萧寒
/// http://www.cnblogs.com/chinasf
/// mailluck@Gmail.com
/// 最后更新日期:2005.5.27
/// </summary>
public unsafe class PointerConvert
{
public PointerConvert(){;}
/// <summary>
/// 转换Int数据到数组
/// </summary>
/// <param name="data"></param>
/// <returns></returns>
public static byte[] ToByte(int data)
{
unsafe
{
byte* pdata = (byte*)&data;
byte[] byteArray = new byte[sizeof(int)];
for (int i = 0; i < sizeof(int); ++i)
byteArray[i] = *pdata++;
return byteArray;
}
}
/// <summary>
/// 转换float数据到数组
/// </summary>
/// <param name="data"></param>
/// <returns></returns>
public static byte[] ToByte(float data)
{
unsafe
{
byte* pdata = (byte*)&data;
byte[] byteArray = new byte[sizeof(float)];
for (int i = 0; i < sizeof(float); ++i)
byteArray[i] = *pdata++;
return byteArray;
}
}
/// <summary>
/// 转换double数据到数组
/// </summary>
/// <param name="data"></param>
/// <returns></returns>
public static byte[] ToByte(double data)
{
unsafe
{
byte* pdata = (byte*)&data;
byte[] byteArray = new byte[sizeof(double)];
for (int i = 0; i < sizeof(double); ++i)
byteArray[i] = *pdata++;
return byteArray;
}
}
/// <summary>
/// 转换数组为整形
/// </summary>
/// <param name="data"></param>
/// <returns></returns>
public static int ToInt(byte[] data)
{
unsafe
{
int n = 0;
fixed(byte* p=data)
{
n = Marshal.ReadInt32((IntPtr)p);
}
return n;
}
}
/// <summary>
/// 转换数组为float
/// </summary>
/// <param name="data"></param>
/// <returns></returns>
public static float ToFloat(byte[] data)
{
float a=0;
byte i;
byte[] x = data;
void *pf;
fixed(byte* px=x)
{
pf =&a;
for(i=0;i<data.Length;i++)
{
*((byte *)pf+i)=*(px+i);
}
}
return a;
}
/// <summary>
/// 转换数组为Double
/// </summary>
/// <param name="data"></param>
/// <returns></returns>
public static double ToDouble(byte[] data)
{
double a=0;
byte i;
byte[] x = data;
void *pf;
fixed(byte* px=x)
{
pf =&a;
for(i=0;i<data.Length;i++)
{
*((byte *)pf+i)=*(px+i);
}
}
return a;
}
}
}
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