概述C#语言的结构体

这里介绍C#语言的结构体是一个比较复杂的东西，在此之上有很多需要设置的参数，否则用起来就很容易出错。下面是msdn上一段描述，看看也许有助于理解C#语言的结构体。

最近一直在研究。Net Micro Framework字体文件（tinyfnt），由于tinyfnt文件头部有一段描述数据，所以很想定义一个结构体，像VC一样直接从文件中读出来，省得用流一个个解析很是麻烦。

没有想到在C#中竟没有直接的指令，想必C#设计者认为提供了流和序列化技术，一切问题都可以迎刃而解了。

C#语言的结构体是一个比较复杂的东西，在此之上有很多需要设置的参数，否则用起来就很容易出错。下面是msdn上一段描述，看看也许有助于理解C#语言的结构体。

通过使用属性可以自定义结构在内存中的布局方式。例如，可以使用 StructLayout（LayoutKind.Explicit） 和 FieldOffset 属性创建在 C/C++ 中称为联合的布局。

[System.Runtime.InteropServices.StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct TestUnion
{
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(0)]
public int i;
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(0)]
public double d;
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(0)]
public char c;
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(0)]
public byte b;
}

在上一个代码段中，TestUnion 的所有字段都从内存中的同一位置开始。

以下是字段从其他显式设置的位置开始的另一个示例。

[System.Runtime.InteropServices.StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
struct TestExplicit
{
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(0)]
public long lg;
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(0)]
public int i1;
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(4)]
public int i2;
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(8)]
public double d;
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(12)]
public char c;
[System.Runtime.InteropServices.FieldOffset(14)]
public byte b;
}

i1 和 i2 这两个 int 字段共享与 lg 相同的内存位置。使用平台调用时，这种结构布局控制很有用。

我做了一个简单的测试程序，基本达成预定需求，不过程序该方式要求比较苛刻，如果要解析的数据与转换C#语言的结构体不匹配就会引发一系列莫名其妙的异常（如内存不可读等等之类），下面是测试程序的源代码，有兴趣的朋友可以看一看，也希望网友能提出更好的方案。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
using System.IO;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace RWFile
{
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
}
//从文件中读结构体
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
string strFile = Application.StartupPath + "\\test.dat";
if (!File.Exists(strFile))
{
MessageBox.Show("文件不存在");
return;
}

FileStream fs = new FileStream(strFile, FileMode.Open,

FileAccess.ReadWrite);
TestStruct ts = new TestStruct();
byte[] bytData = new byte[Marshal.SizeOf(ts)];
fs.Read(bytData, 0, bytData.Length);
fs.Close();
ts = rawDeserialize(bytData);
textBox1.Text = ts.dTest.ToString();
textBox2.Text = ts.uTest.ToString();
textBox3.Text = Encoding.Default.GetString(ts.bTest);
}

//向文件中写结构体
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
string strFile = Application.StartupPath + "\\test.dat";
FileStream fs = new FileStream(strFile, FileMode.Create ,
FileAccess.Write);
TestStruct ts = new TestStruct();
ts.dTest = double.Parse(textBox1.Text);
ts.uTest = UInt16.Parse(textBox2.Text);
ts.bTest = Encoding.Default.GetBytes(textBox3.Text);
byte[] bytData = rawSerialize(ts);
fs.Write(bytData, 0, bytData.Length);
fs.Close();
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential,CharSetCharSet = CharSet.Ansi)] //,Size=16
public struct TestStruct
{
[MarshalAs(UnmanagedType.R8)] //,FieldOffset(0)]
public double dTest;
[MarshalAs(UnmanagedType.U2)] //, FieldOffset(8)]
public UInt16 uTest;
[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 6)]
//, FieldOffset(10)]
public byte[] bTest;
}

//序列化
public static byte[] rawSerialize(object obj)
{
int rawsize = Marshal.SizeOf(obj);
IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(rawsize);
Marshal.StructureToPtr(obj, buffer, false);
byte[] rawdatas = new byte[rawsize];
Marshal.Copy(buffer, rawdatas, 0, rawsize);
Marshal.FreeHGlobal(buffer);
return rawdatas;
}

//反序列化
public static TestStruct rawDeserialize(byte[] rawdatas)
{
Type anytype = typeof(TestStruct);
int rawsize = Marshal.SizeOf(anytype);
if (rawsize > rawdatas.Length) return new TestStruct();
IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(rawsize);
Marshal.Copy(rawdatas, 0, buffer, rawsize);
object retobj = Marshal.PtrToStructure(buffer, anytype);
Marshal.FreeHGlobal(buffer);
return (TestStruct)retobj;
}
}
}