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淺析C#引用類型數(shù)組

在 C/C++ 代碼中，大量摻雜著包括普通類型和數(shù)組的結(jié)構(gòu)，如定義 PE 文件頭結(jié)構(gòu)的 IMAGE_OPTIONAL_HEADER 結(jié)構(gòu)定義如下：

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  1. typedef struct _IMAGE_DATA_DIRECTORY { 
    2. 
  
  
  
  2. DWORD VirtualAddress; 
    3. 
  
  
  
  3. DWORD Size; 
    4. 
  
  
  
  4. } 
    5. 
  
  
  
  5. IMAGE_DATA_DIRECTORY, *PIMAGE_DATA_DIRECTORY; 
    6. 
  
  
  
  6. #define IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES 16 
    7. 
  
  
  
  7. typedef struct _IMAGE_OPTIONAL_HEADER { 
    8. 
  
  
  
  8. WORD Magic; 
    9. 
  
  
  
  9. DWORD NumberOfRvaAndSizes; 
    10. 
  
  
  
  10. IMAGE_DATA_DIRECTORY DataDirectory[IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES]; 
    11. 
  
  
  
  11. } 
    12.

在 C/C++ 中這樣在結(jié)構(gòu)中使用數(shù)組是完全正確的，因?yàn)檫@些數(shù)組將作為整個(gè)結(jié)構(gòu)的一部分，在對(duì)結(jié)構(gòu)操作時(shí)直接訪問結(jié)構(gòu)所在內(nèi)存塊。但在 C# 這類語言中，則無法直接如此使用，因?yàn)閿?shù)組是作為一種特殊的C#引用類型數(shù)組存在的，如定義：

 
 
 
    
  
  
  
  1. public struct IMAGE_DATA_DIRECTORY 
    2. 
  
  
  
  2. { 
    3. 
  
  
  
  3. public uint VirtualAddress; 
    4. 
  
  
  
  4. public uint Size; 
    5. 
  
  
  
  5. } 
    6. 
  
  
  
  6. public struct IMAGE_OPTIONAL_HEADER 
    7. 
  
  
  
  7. { 
    8. 
  
  
  
  8. public const int IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES = 16; 
    9. 
  
  
  
  9. public ushort Magic; 
    10. 
  
  
  
  10. public uint NumberOfRvaAndSizes; 
    11. 
  
  
  
  11. public IMAGE_DATA_DIRECTORY DataDirectory[IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES]; 
    12. 
  
  
  
  12. } 
    13.

如果改用 C#引用類型數(shù)組的似定義語法，如

 
 
 
    
  
  
  
  1. public struct IMAGE_OPTIONAL_HEADER 
    2. 
  
  
  
  2. { 
    3. 
  
  
  
  3. public const int IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES = 16; 
    4. 
  
  
  
  4. public ushort Magic; 
    5. 
  
  
  
  5. public uint NumberOfRvaAndSizes; 
    6. 
  
  
  
  6. public IMAGE_DATA_DIRECTORY[] DataDirectory = 
    new IMAGE_DATA_DIRECTORY[IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES]; 
    7. 
  
  
  
  7. } 
    8.

因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)內(nèi)是不能夠有引用類型的初始化的，這與 class 的初始化工作不同。如此一來只能將數(shù)組的初始化放到構(gòu)造函數(shù)中，而且結(jié)構(gòu)還不能有無參數(shù)的缺省構(gòu)造函數(shù)，真是麻煩，呵呵

 
 
 
    
  
  
  
  1. public struct IMAGE_OPTIONAL_HEADER 
    2. 
  
  
  
  2. { 
    3. 
  
  
  
  3. public const int IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES = 16; 
    4. 
  
  
  
  4. 
  
  
  
  5. public ushort Magic; 
    6. 
  
  
  
  6. 
  
  
  
  7. public uint NumberOfRvaAndSizes; 
    8. 
  
  
  
  8. 
  
  
  
  9. public IMAGE_DATA_DIRECTORY[] DataDirectory; 
    10. 
  
  
  
  10. 
  
  
  
  11. public IMAGE_OPTIONAL_HEADER(IntPtr ptr) 
    12. 
  
  
  
  12. { 
    13. 
  
  
  
  13. Magic = 0; 
    14. 
  
  
  
  14. NumberOfRvaAndSizes = 0; 
    15. 
  
  
  
  15. 
  
  
  
  16. DataDirectory = new IMAGE_DATA_DIRECTORY[IMAGE_NUMBEROF_DIRECTORY_ENTRIES]; 
    17. 
  
  
  
  17. } 
    18. 
  
  
  
  18. } 
    19.

這樣一來看起來似乎能使了，但如果使用 Marshal.SizeOf(typeof(IMAGE_OPTIONAL_HEADER)) 看看就會(huì)發(fā)現(xiàn)，其長度根本就跟 C/C++ 中定義的長度不同。問題還是在于結(jié)構(gòu)中數(shù)組，雖然看起來此數(shù)組是定義在結(jié)構(gòu)內(nèi)，但實(shí)際上在此結(jié)構(gòu)中只有一個(gè)指向 IMAGE_DATA_DIRECTORY[] 數(shù)組類型的指針而已，本應(yīng)保存在 DataDirectory 未知的數(shù)組內(nèi)容，是在托管堆中。
于是問題就變成如何將C#引用類型數(shù)組，放在一個(gè)值類型的結(jié)構(gòu)中。


網(wǎng)站欄目：淺析C#引用類型數(shù)組
轉(zhuǎn)載源于：http://www.dlmjj.cn/article/dhihccp.html