数组如何存储在内存中？

Question

为了深入研究内存的分配和存储方式，我编写了一个可以扫描内存地址空间，查找值并写出新值的应用程序。

我开发了一个示例应用程序，其最终目标是能够以编程方式定位我的数组，并用新的数字序列覆盖它。在这种情况下，我创建了一个具有5个元素的单维数组，例如

int[] array = new int[] {8,7,6,5,4};

我运行了我的应用程序并搜索了上面五个数字的序列。我正在寻找4到8之间的任何值，连续5个数字。不幸的是，我在阵列中的序列号匹配了数百个结果，因为在许多情况下，数字4到8没有特定的顺序在内存中碰巧彼此相邻。

有没有办法区分内存中的一组数字，代表一个数组，而不仅仅是彼此相邻的整数？有没有办法知道，如果我找到一个特定的值，那么匹配值继续它是一个数组的那个？

我会假设当我声明int[] array时，它指向我的数组的第一个地址，这将为数组中存在的内容提供某种元数据，例如。

0x123456789 meta-data, 5 - 32 bit integers 
0x123456789 + 32 "8"
0x123456789 + 64 "7"
0x123456789 + 96 "6"
0x123456789 + 128 "5"
0x123456789 + 160 "4"

我离开基地了吗？

Answer 1

Debug + Windows + Memory + Memory 1，将Address字段设置为“array”。当您将视图切换为“4字节整数”时，您会看到这一点：

0x018416BC  6feb2c84 00000005 00000008 00000007 00000006 00000005 00000004

第一个地址是垃圾收集堆中对象的地址，以及处于负偏移量（syncblk索引）的对象头部分。你不能猜测这个值，GC移动它。第二个十六进制数是数组类型的“类型句柄”（也就是方法表指针）。您无法猜测此值，类型句柄是由CLR按需创建的。第3个数字是数组长度。其余的是数组元素值。

在没有调试器的情况下在运行时可靠地找到此数组的几率非常低。尝试没有多大意义。

Answer 2

别。数组存储在堆上，由于垃圾回收而需要重新定位。你必须使用fixed，如果你需要确保移动内存，你可以使用，但只能非常小心。

如果您使用的是高性能阵列，请使用stackalloc并使用您的代码方案。

Answer 3

内存并不总是连续存储。如果你能确保它是可能的，那么你所要求的就是可能的。

Answer 4

我不完全确切，但this article似乎暗示你可以获得一个指向你的数组的指针，我认为你可以用它确定实际的地址。

Answer 5

虽然我看到你正在使用C＃，并且可能是.NET，但大多数问题都是关于内存的非常笼统的问题。请记住，从最普遍的意义上讲，无论该内存是否包含数组，字符串或代码，所有内存都只是位。

考虑到这一点，除非你能找到当前平台分配不同数据类型的方式的迹象，否则包含数组，字符串或代码的内存之间没有区别。

另外，我不会对数组是否“指向”数组中的第一项做出任何假设。也许其他人可以专门解决这个问题，但我会假设涉及某种标题。