Question

好的基本思路是我要做的是将字节数组转换为short或int等等。

一个简单的例子可能是：

        unsafe
        {
            fixed (byte* byteArray = new byte[5] { 255, 255, 255, 126, 34 })
            {
                short shortSingle = *(short*)byteArray;
                MessageBox.Show((shortSingle).ToString()); // works fine output is -1
            }
        }

好的，我真正想做的是，对Stream类进行扩展;扩展的读写方法。我需要以下代码的帮助：

unsafe public static T Read<T>(this Stream stream)
        {
            int bytesToRead = sizeof(T); // ERROR: Cannot take the address of, get the size of, or declare a pointer to a managed type ('T')
            byte[] buffer = new byte[bytesToRead];
            if (bytesToRead != stream.Read(buffer, 0, bytesToRead))
            {
                throw new Exception();
            }
            fixed (byte* byteArray = buffer)
            {
                T typeSingle = *(T*)byteArray; // ERROR: Cannot take the address of, get the size of, or declare a pointer to a managed type ('T')
                return typeSingle;
            }
        }

        unsafe public static T[] Read<T>(this Stream stream, int count)
        {
             // haven't figured out it yet. This is where I read and return T arrays
        }

我觉得我必须使用指针来提高速度，因为我将致力于从NetworkStream类等流中编写和读取数据。谢谢你的帮助！

编辑：

虽然我试图弄清楚如何返回T阵列，但我遇到了这个问题：

unsafe
        {
            fixed (byte* byteArray = new byte[5] { 0, 0, 255, 255, 34 })
            {
                short* shortArray = (short*)byteArray;
                MessageBox.Show((shortArray[0]).ToString()); // works fine output is 0
                MessageBox.Show((shortArray[1]).ToString()); // works fine output is -1

                short[] managedShortArray = new short[2];
                managedShortArray = shortArray; // The problem is, How may I convert pointer to a managed short array? ERROR: Cannot implicitly convert type 'short*' to 'short[]'
            }
        }

摘要：我必须从字节数组转换为给定类型的T 要么给定长度的给定类型的T数组

Answer 1

由于C＃中的指针限制，您无法使此函数成为通用函数。以下任何类型都可以是指针类型：

sbyte，byte，short，ushort，int，uint，long，ulong，char，float，double，decimal或bool。
任何枚举类型。
任何指针类型。
任何用户定义的结构类型，仅包含非托管类型的字段。

但您无法对T where T <can be pointer type>设置限制。 where T : struct非常接近，但还不够，因为用户定义的结构可以包含引用类型的字段。

有一种解决方法 - System.Runtime.InteropServices.Marshal.PtrToStructure()（如果无法使用指定的对象类型，它只会引发异常），但它也会导致任何已实现的性能改进。

我认为唯一的方法是为所有需要的类型创建非泛型函数。

Answer 2

修改：unmanaged constraint已添加到C# 7.3。

在这个问题上稍稍跳了一下，但是在C＃7.3中增加了unmanaged类型约束。

使用非托管类型约束，您可以使用通用指针（T*）等，只要传入的类型是非托管的。

我测试了你提供的通用方法，现在它确实有效。此外，您可以扩展它以返回如下所示的数组：

public static unsafe T[] ReadAsArray<T>(this Stream stream) where T : unmanaged
{
    var length = stream.Length;
    var returnArray = new T[length];

    for (var i = 0; i < length; i++)
    {
        int bytesToRead = sizeof(T); // no longer throws error
        byte[] buffer = new byte[bytesToRead];
        if (bytesToRead != stream.Read(buffer, 0, bytesToRead))
        {
            throw new Exception();
        }
        fixed (byte* byteArray = buffer)
        {
            T typeSingle = *(T*)byteArray; // no longer throws error
            returnArray[i] = typeSingle;
        }
    }

    return returnArray;
}

您可以使用以下代码调用它，该代码将打印文件的内容：

using (var sourceStream = File.Open(filename, FileMode.Open))
{
    var byteArray = sourceStream.ReadAsArray<byte>();
    Console.Write(new string(byteArray.Select(b => (char)b).ToArray()));
}

通用类型指针？并将字节数组转换为给定类型的泛型？

2 个答案: