C# StructLayout.Explicit 问题

Question

我试图理解为什么下面的第二个示例没有问题，但第一个示例给了我下面的异常。在我看来，这两个例子都应该根据描述给出一个例外。谁能赐教？

未处理的异常： System.TypeLoadException：不能 从加载类型“StructTest.OuterType” 程序集'StructTest，版本= 1.0.0.0， 文化=中立，PublicKeyToken=null' 因为它包含一个对象字段 未正确对齐的偏移量 0 或被非对象字段重叠。
在 StructTest.Program.Main（字符串 [] args) 按任意键继续。 . .

示例 1

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Text;

namespace StructTest
{
    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
    struct InnerType
    {
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 100)]
        char[] buffer;
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
    struct OuterType
    {
        [FieldOffset(0)]
        int someValue;

        [FieldOffset(0)]
        InnerType someOtherValue;
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            OuterType t = new OuterType();
            System.Console.WriteLine(t);
        }
    }
}

---

示例 2

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Text;

namespace StructTest
{
    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
    struct InnerType
    {
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 100)]
        char[] buffer;
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
    struct OuterType
    {
        [FieldOffset(4)]
        private int someValue;

        [FieldOffset(0)]
        InnerType someOtherValue;

    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            OuterType t = new OuterType();
            System.Console.WriteLine(t);
        }
    }
}

Answer 1

公共语言运行时包含一个验证程序，可确保正在运行的代码（可验证的 IL）不会损坏托管环境中的内存。这可以防止您声明这样一个字段重叠的结构。基本上，您的结构包含两个数据成员。一个整数（4 个字节）和一个本机整数（指针大小）。在您可能正在运行代码的 32 位 CLR 上，char[] 将占用 4 个字节，因此如果您将整数放在距离结构开头不到 4 个字节的位置，您将有重叠的字段。有趣的是，您的两个代码 sn-ps 在 64 位运行时均失败，因为指针大小为 8 个字节。

Answer 2

我想我会用我用来创建工会的解决方案来回应——这是我的初衷。我使用了一个不安全的结构和一个固定数组，然后使用一个属性与固定数组进行交互。我相信这应该做我想做的。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.Text;

namespace StructTest
{

    [StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
    unsafe struct OuterType
    {
        private const int BUFFER_SIZE = 100;

        [FieldOffset(0)]
        private int transactionType;

        [FieldOffset(0)]
        private fixed byte writeBuffer[BUFFER_SIZE];

        public int TransactionType
        {
            get { return transactionType; }
            set { transactionType = value; }
        }

        public char[] WriteBuffer
        {
            set
            {
                char[] newBuffer = value;

                fixed (byte* b = writeBuffer)
                {
                    byte* bptr = b;
                    for (int i = 0; i < newBuffer.Length; i++)
                    {
                         *bptr++ = (byte) newBuffer[i];
                    }
                }
            }

            get
            {
                char[] newBuffer = new char[BUFFER_SIZE];

                fixed (byte* b = writeBuffer)
                {
                    byte* bptr = b;
                    for (int i = 0; i < newBuffer.Length; i++)
                    {
                        newBuffer[i] = (char) *bptr++;
                    }
                }

                return newBuffer;
            }
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            OuterType t = new OuterType();
            System.Console.WriteLine(t);
        }
    }
}