C# 联合体的理解，以及坑

联合体是一段连续的在内存的物理地址中的结构，在C和C++中可以用union关键字来声明，使用方法和struct相似

C#虽然没有联合体，但是联想一下联合体的本质，也是有办法构造一个“联合体”的

 

首先，先写出自己想要的结构体，也就是struct

比如：

public struct IpAddress
{
    public int Address;
    public byte Byte1;
    public byte Byte2;
    public byte Byte3;
    public byte Byte4;
}

之后将其改为：

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
public struct IpAddress
{
    [FieldOffset(0)] public int Address;
    [FieldOffset(0)] public byte Byte1;
    [FieldOffset(1)] public byte Byte2;
    [FieldOffset(2)] public byte Byte3;
    [FieldOffset(3)] public byte Byte4;
}

StructLayout标注了IpAddress结构体，而LayoutKind.Explicit则显示声明内存是连续的

然后在结构体中的每个字段都添加 FieldOffset 字段，表示在内存中的偏移的位置（以字节为单位）

如果不放心在内存中的偏移位置有误，可以在[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]里加个pack=1

 

 

坑：

如果你在联合体中使用了数组，那你可得小心

据我多次的测试，C#默认是把数组当成引用类型，因此在之后的读取数据时会有大问题

而如果不用这种方式，转而使用不安全代码，则很有可能在开辟和写入数据的时候会在 Marshal.PtrToStructure(buffer, strcutType); 直接闪退

至今我也不知道如何解决

 

纯数组的问题解决了，可以使用，但使用字符串和结构体（在实际运行时）仍是不可行的

破案了，在C#中，字符串和结构体都是引用类型，而在联合体中使用这些东西，虽然在理论上是可行的，编译上是可行的，但是在实际操作中会出现以下这些情况：

1.你把结构体的偏移量和其他某个变量设置相同，会在运行开始之时报错，大致意思是偏移量不能相同（偏移量都不能相同，那我还用联合体干嘛？？？）

2.把结构体的偏移量和其他变量相隔一点距离，这个距离在程序上不一定是一样，我测试了很多遍

我的结构体大小为28，在联合体内的排序是第二个变量；第一个是个char型的数组，长度为56，偏移量为0（就是开头）

我把结构体的偏移量一一测试，最终确定为[FieldOffset(4)]和[FieldOffset(20)]这两个值没问题，中间还有些可以取值，但我测的最长的是20，最短的是4

运行之后是成功的，能看到数据，一部分的数据也重叠成功了，我思考了很久那4个长度字符到底是啥，最终都没想通。

在网上找了些理解和答案，看看吧，能解惑，解决是不指望了。。。。

https://www.codenong.com/15392054/

https://www.zhihu.com/question/458430830/answer/1877033308

 

 

详细情况可以看我在csdn上的提问:https://ask.csdn.net/questions/7485932?spm=1001.2014.3001.5501

 

参考资料：

https://www.cnblogs.com/willick/p/14274914.html

https://www.cnblogs.com/wanglg/p/7765896.html