Question

我有一些代码用于从字节数组中获取结构：

    public static T GetValue<T>(byte[] data, int start) where T : struct
    {
        T d = default(T);
        int elementsize = Marshal.SizeOf(typeof(T));

        GCHandle sh = GCHandle.Alloc(d, GCHandleType.Pinned);
        Marshal.Copy(data, start, sh.AddrOfPinnedObject(), elementsize);
        sh.Free();

        return d;
    }

但是，结构d永远不会被修改，并且始终返回其默认值。

我已经查找了'正确'的方法，并且正在使用它，但仍然很好奇，因为我无法理解为什么上述情况不起作用。

它尽可能简单：分配一些内存，d，获取指向它的指针，将一些字节复制到由此指向的内存中，返回。不仅如此，但是当我使用类似的代码但d是T的数组时，它工作正常。 除非sh.AddrOfPinnedObject（）没有真正指向d，否则它有什么意义呢？

任何人都可以告诉我上述原因无效吗？

Answer 1

    GCHandle sh = GCHandle.Alloc(d, GCHandleType.Pinned);

这就是你的问题开始的地方。 struct是值类型，GCHandle.Alloc（）只能为引用类型分配句柄。在垃圾收集堆上分配对象的类型。而那种使钉扎变得明智的东西。 C＃编译器在这里有点太有用了，它会自动发出一个装箱转换来装箱值并使语句有效。这通常非常好，并且产生了从System.Object派生值类型的错觉。嘎嘎叫鸭子打字。

问题是，Marshal.Copy（）将更新值的盒装副本。不您的变量。所以你看不到它的变化。

只有使用Marshal.PtrToStructure（）才能直接更新结构值。它包含将结构的已发布布局（StructLayout属性）转换为内部布局所需的智能。这是不一样的，否则是不可发现的。

Answer 2

警告实施细节警报，在.Net的未来版本中可能不是这样。

structs是值类型，并且（通常）存储在堆栈（*）上，而不是堆上。结构的地址没有意义，因为它们是按值传递的，而不是通过引用传递的。 struct数组是一个引用类型，它是指向堆上内存的指针，因此内存中的地址完全有效。

AddrOfPinnedObject的目的是获取内存固定的对象的地址，而不是 struct 。

此外，Eric Lippert撰写了a series of very good blog posts关于参考类型和价值类型的主题。

（*）除非：

1他们是班上的字段 2它们是盒装的 3它们是“捕获变量”
4它们位于迭代器块中

（nb点3和4是第1点的推论）

Answer 3

这是一个有效的例子：

public static T GetValue<T>(byte[] data, int start) where T : struct
{
    int elementsize = Marshal.SizeOf(typeof(T));

    IntPtr ptr = IntPtr.Zero;

    try
    {
        ptr = Marshal.AllocHGlobal(elementsize);

        Marshal.Copy(data, start, ptr, elementsize);
        return (T)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(T));
    }
    finally
    {
        if (ptr != IntPtr.Zero)
        {
            Marshal.FreeHGlobal(ptr);
        }
    }
}

但由于struct alignment，我会在这里使用显式布局。

[StructLayout(LayoutKind.Explicit, Size = 3)]
public struct TestStruct
{
    [FieldOffset(0)]
    public byte z;

    [FieldOffset(1)]
    public short y;
}

为什么我不能使用Marshal.Copy（）来更新结构？

3 个答案: