Question

我正在尝试定义一个返回指向泛型类型参数的指针的属性，如下所示：

public class MemWrapper<T> where T: struct
{
    readonly IntPtr pointerToUnmanagedHeapMem;

    // ... do some memory management also ...

    public unsafe T* Ptr
    {
        get {return (T*)(pointerToUnmanagedHeapMem);}
    }
}

编译器抱怨说，无法声明指向托管类型T的指针或获取其地址或大小（CS0208）。奇怪的是，如果我用一个具体的结构手动替换泛型类型参数，那就是

public class MyStructMemWrapper
{
    readonly IntPtr pointerToUnmanagedHeapMem;

    // ... do some memory management also ...

    public unsafe MyStruct* Ptr
    {
        get {return (MyStruct*)(pointerToUnmanagedHeapMem);}
    }
}

一切都很好。但是，我必须为我使用的每个结构创建一个特殊版本的包装器。那么为什么泛型甚至关心它正在铸造什么样的不安全指针呢？

背景信息：我使用的是本机dll，它反过来调用我的c＃回调函数，并将其作为指针传递给我最常用的用户数据结构（更准确地说：伪装成IntPtr ）。为了能够传递GC稳定指针，我在非托管堆上分配我的用户数据结构。因此，我必须注意最后再次释放内存。

因为这当然是所有专注于c＃程序员所能受到限制的限制，我正在创建一个包装类（围绕该堆分配和结构指针的使用），它尽可能地将我与丑陋分开。东西。为了尽可能方便地为非托管堆上的结构赋值，我想定义上面的属性。

public struct MyStruct {public double x;}

// ...

MemWrapper<MyStruct> m = new MemWrapper<MyStruct>();

unsafe
{
    // ideally I would like to get rid of the whole 
    // bloody unsafe block and directly write m.x = 1.0
    m.Ptr->x = 1.0;
}

当然，不安全的属性只是一个小的便利性改进（直接返回非特定的IntPtr并将其从外部投射到一个不安全的指针），所以它可能不惜一切代价。但是现在问题摆在桌面上我想了解它。

编辑：似乎问题是，我假设结构只由值类型组成，这允许我确定它的大小，因此在堆上分配它。在专用版本中，结构的组成确实为编译器所知。

然而，在通用版本中，结构也可以由引用（即托管）类型组成，尽管由于上述原因我永远不会这样做。除非我能够编写一个通用约束，例如“其中T：struct由值类型组成”，我似乎运气不好......

Answer 1

泛型和指针不能很好地协同工作，但这实际上非常适合“ref return”：

public class MemWrapper<T> where T : struct
{
    readonly IntPtr pointerToUnmanagedHeapMem;

    // ... do some memory management also ...

    public unsafe ref T Ptr
    {
        get { return ref Unsafe.AsRef<T>(pointerToUnmanagedHeapMem.ToPointer()); }
    }
}

替代Ptr语法：

public unsafe ref T Ptr => ref Unsafe.AsRef<T>(pointerToUnmanagedHeapMem.ToPointer());

请注意，这需要最新版本的Unsafe;我正在使用：

<PackageReference Include="System.Runtime.CompilerServices.Unsafe" Version="4.4.0" />

请注意，您现在不需要使用代码中的unsafe - 只需触及pointerToUnmanagedHeapMem的一个属性。

消耗代码：

var wrapper = ... // some MemWrapper<T>
ref Foo foo = ref wrapper.Ptr;
Console.WriteLine(foo.SomeProperty); // not foo->SomeProperty
SomeInnerMethod(ref foo); // pass down to other ref Foo methods

没有非托管指针;现在代码在.Ptr之外完全“安全”。

注意：如果您需要谈论多个连续项目：Span<T> / Memory<T>是您的朋友。

返回类型参数

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