不安全代码（Unsafe Codes）

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2023-12-01

当C＃被unsafe修饰符标记时，C＃允许在代码块的函数中使用指针变量。 unsafe code或非托管代码是使用pointer变量的代码块。

Note - 要在codingground执行本章中提到的程序，请在Project 》》 Compile Options 》》 Compilation Command设置编译选项。
mcs *.cs -out:main.exe -unsafe"

Pointers

pointer是一个变量，其值是另一个变量的地址，即存储器位置的直接地址。与任何变量或常量类似，您必须先声明指针，然后才能使用它来存储任何变量地址。

指针声明的一般形式是 -

type *var-name;

以下是有效的指针声明 -

int    *ip;    /* pointer to an integer */
double *dp;    /* pointer to a double */
float  *fp;    /* pointer to a float */
char   *ch     /* pointer to a character */

以下示例说明了使用不安全修饰符在C＃中使用指针 -

using System;
namespace UnsafeCodeApplication {
   class Program {
      static unsafe void Main(string[] args) {
         int var = 20;
         int* p = &var;
         Console.WriteLine("Data is: {0} ",  var);
         Console.WriteLine("Address is: {0}",  (int)p);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

当上面的代码编译并执行时，它会产生以下结果 -

Data is: 20
Address is: 99215364

您也可以将代码的一部分声明为不安全，而不是将整个方法声明为不安全。以下部分中的示例显示了这一点。

使用指针检索数据值

您可以使用ToString()方法检索存储在指针变量引用的位置的数据。以下示例演示了这一点 -

using System;
namespace UnsafeCodeApplication {
   class Program {
      public static void Main() {
         unsafe {
            int var = 20;
            int* p = &var;
            Console.WriteLine("Data is: {0} " , var);
            Console.WriteLine("Data is: {0} " , p->ToString());
            Console.WriteLine("Address is: {0} " , (int)p);
         }
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时，会产生以下结果 -

Data is: 20
Data is: 20
Address is: 77128984

将指针作为参数传递给方法

您可以将指针变量作为参数传递给方法。以下示例说明了这一点 -

using System;
namespace UnsafeCodeApplication {
   class TestPointer {
      public unsafe void swap(int* p, int *q) {
         int temp = *p;
         *p = *q;
         *q = temp;
      }
      public unsafe static void Main() {
         TestPointer p = new TestPointer();
         int var1 = 10;
         int var2 = 20;
         int* x = &var1;
         int* y = &var2;
         Console.WriteLine("Before Swap: var1:{0}, var2: {1}", var1, var2);
         p.swap(x, y);
         Console.WriteLine("After Swap: var1:{0}, var2: {1}", var1, var2);
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时，会产生以下结果 -

Before Swap: var1: 10, var2: 20
After Swap: var1: 20, var2: 10

使用指针访问数组元素

在C＃中，数组名称和指向与数组数据相同的数据类型的指针不是相同的变量类型。例如，int * p和int [] p不是同一类型。你可以递增指针变量p，因为它没有在内存中修复，但是数组地址在内存中是固定的，你不能增加它。

因此，如果您需要使用指针变量访问数组数据，就像我们传统上用C或C ++（请检查: C指针）那样，您需要使用fixed关键字修复指针。

以下示例演示了这一点 -

using System;
namespace UnsafeCodeApplication {
   class TestPointer {
      public unsafe static void Main() {
         int[]  list = {10, 100, 200};
         fixed(int *ptr = list)
         /* let us have array address in pointer */
         for ( int i = 0; i < 3; i++) {
            Console.WriteLine("Address of list[{0}]={1}",i,(int)(ptr + i));
            Console.WriteLine("Value of list[{0}]={1}", i, *(ptr + i));
         }
         Console.ReadKey();
      }
   }
}

编译并执行上述代码时，会产生以下结果 -

Address of list[0] = 31627168
Value of list[0] = 10
Address of list[1] = 31627172
Value of list[1] = 100
Address of list[2] = 31627176
Value of list[2] = 200

编译不安全代码

要编译不安全的代码，必须使用命令行编译器指定/unsafe命令行开关。

例如，要从命令行编译包含不安全代码的名为prog1.cs的程序，请输入命令 -

csc /unsafe prog1.cs

如果您使用的是Visual Studio IDE，则需要在项目属性中启用不安全的代码。

要做到这一点 -

双击解决方案资源管理器中的属性节点打开project properties 。
单击“ Build选项卡。
选择“ Allow unsafe code ”选项。