如何将结构数组（双值）转换为双值数组

Question

我正在尝试创建一个包装器来将 System.Numeric.Complex 数组视为双精度数组，即将{{1,2},{3,4},{5,6},{7,8} 视为{1,2,3,4,5,6,7,8}。我将这些数组用于 FFT，因此这种方式会更有效，因为可以避免复制和迭代巨大的数组。但是我遇到了一个奇怪的嵌合怪物：A Double array object of kind double[] {System.Numerics.Complex[4]，而不是 double[8]!!。那是什么？

我不是互操作专家，所以请原谅任何重要的错误；我读了一些相关的东西here 和here，我想知道这些数组是否重叠。 Τ他的代码几乎可以工作，只是它返回了一半的值：

 //using System.Runtime.InteropServices;
 //using System.Numeric;

    [StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
    public struct ComplexArray2serialWrapper
    {
        [FieldOffset(0)] private Complex[] ComplexArray;
        [FieldOffset(0)] private double[] DoubleArray;

        public ComplexArray2serialWrapper(Complex[] NewcomplexArray) : this() { ComplexArray = NewcomplexArray; }
        public ComplexArray2serialWrapper(double[] NewSerialComplexArray) : this() { DoubleArray = NewSerialComplexArray; }
        public static implicit operator double[] (ComplexArray2serialWrapper source) { return source.DoubleArray; }
    }


    public static void TestWrapper()
    {
        Complex[] cc = { new Complex(1, 2), new Complex(3, 4), new Complex(5, 6), new Complex(7, 8) };  
        double[] DoubleComplexChimeraMonster = new ComplexArray2serialWrapper(cc);
        var parenttype = DoubleComplexChimeraMonster.GetType(); // result = System.Numerics.Complex[]
        //!!! but in watch window type shown as=  double[] {System.Numerics.Complex[4]}

        var ChildrenType = DoubleComplexChimeraMonster[0].GetType(); //System.Double
        //In Watch window, children types shown chimeric:        
        //{ (1, 2)} Double {System.Numerics.Complex} 
        //{ (3, 4)} Double {System.Numerics.Complex} 
        //{ (5, 6)} Double {System.Numerics.Complex} 
        //{ (7, 8)} Double {System.Numerics.Complex}

        double i1 = DoubleComplexChimeraMonster[0]; //=1 (as expected)
        double i2 = DoubleComplexChimeraMonster[1]; //=2 (as expected)
        double i3 = DoubleComplexChimeraMonster[2]; //=3 (as expected)
        double i4 = DoubleComplexChimeraMonster[3]; //=4 (as expected)
        var l = DoubleComplexChimeraMonster.Length; //=4 (8 expected)


        //So trying to get i5-i8 will throw an exception e.g.:
        //DoubleComplexChimeraMonster(4)  --> exception (5 expected)

    }

Answer 1

您希望数组只存储双精度数。但它们也存储数组长度和对类型描述符的引用。因此，您重叠两种 .NET 类型的方法不起作用。 C# 不是 C。

DoubleComplexChimeraMonster 静态类型为double[]，但GetType() 检索运行时类型，恰好是Complex[]。

相同内存位置的重叠值适用于原始值类型。但是System.Array 是一个类。

正如 Marc Gravell 在您提供的链接的 answer 中所说，不安全的指针可能是要走的路。