将 C++ 指针数学转换为 C#

Question

我目前正在从事一个需要将一些 C++ 代码转换为 C# 环境的项目。在大多数情况下，它实际上非常简单，但我目前正在将一些较低级别的内存操作函数和运行转换为一些关于如何进行的不确定性。

在 C++ 代码中，我有很多这样的实例（显然非常简单）：

void SomeFunc(unsigned char* myMemoryBlock)
{
    AnotherFunc(myMemoryBlock);

    AnotherFunc(myMemoryBlock + memoryOffset);
}

void AnotherFunc(unsigned char* data)
{
    // Also simplified - basically, modifying the
    // byte pointed to by data and then increasing to the next item.
    *data = 2;
    data++;

    *data = 5;
    data++;

    // And so on...
}

我认为在 C# 中，我基本上必须将 "unsigned char*" 视为字节数组 (byte[])。但是要执行与指针运算类似的操作，本质上只是增加一个 "currentIndex" 值来访问字节数组吗？对于像 AnotherFunc 这样的东西，我想这意味着我还需要传入一个起始索引，如果起始索引不是 0?

只是想确认这是在 C# 中应该如何完成的，或者是否有更好的方法来进行这种转换。另外，在我现在的环境下不能使用"unsafe"关键字，所以实际使用指针是不可能的！

Answer 1

C# 取消指针的确切原因是防止指针运算（更确切地说，指针运算容易出错）。

一般来说，任何由指针和内存偏移量引用的 C++ 内存块在 C# 中确实最好转换为数组（因此即使 C# 数组也以 [0] 开头）。但是，您应该将数组保留为与基础数据相同的类型 -char[] 而不是 byte[]。因为这也是一个char[]，你应该看看这个函数的整体用途是什么，考虑换成一个string.

Answer 2

这两个函数将 myMemoryBlock 视为一个数组。您可以将单个 myMemoryBlock 参数替换为一对 myArray 和 myOffset，如下所示：

void SomeFunc(char[] myArray)
{
    AnotherFunc(myArray, 0);

    AnotherFunc(myArray, memoryOffset);
}

void AnotherFunc(char[] data, int offset)
{
    // Also simplified - basically, modifying the
    // byte pointed to by data and then increasing to the next item.
    data[offset++] = 2;
    data[offset++] = 5;
    // And so on...
}

注意： C++ 类型 unsigned char 通常用作 "untyped block of memory" 的替代（相对于 "a block of memory representing character data"）。如果您的情况是这种情况，即指针指向不一定是字符的内存，则 byte 数组将是更合适的选择。

Answer 3

正如@dasblinkenlight所说，C#（和Java）处理指向内存数据块（通常是字节或字符数组）的任意指针的方法是添加一个额外的offset 访问数据块的方法的参数。

添加第三个 length 参数也很常见。因此，传递一块内存的方法 Foo() 的一般形式是：

// Operate on 'block', starting at index 'offset',
// for 'length' elements
//
int Foo(byte[] block, int offset, int length)
{ ... }

您在 C# 库中随处可见。对于在两个内存块上操作的方法（例如，将一个块复制到另一个块，或将一个块与另一个块进行比较等）的另一种常见形式是：

// Operate on blocks 'src' starting at index 'srcOff',
// and on block 'dst' starting at 'dstOff',
// for a total of 'length' elements
//
int Bar(byte[] src, int srcOff, byte[] dst, int dstOff, int length)
{ ... }

对于期望对整个内存块（数组）进行操作的方法，这些方法通常如下所示：

// Overloaded version of Foo() that
// operates on the entire array 'block'
//
int Foo(byte[] block)
{
    return Foo(block, 0, block.Length);
}

将 C++ 指针数学转换为 C#

Converting C++ Pointer Math to C#

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