C#存管理：不安全的关键字和指针

Question

有什么后果(正/负)的使用 不安全 关键字 C# 使用指点？例如，变成什么，垃圾收集、什么是性能的收益/损失，什么是性能的收益/损失相对于其他语言的手册，内存管理，什么是危险的，在这种情况是它确实有理由使用这种语言的特征，是它更长的时间来编译...?

Answer 1

正如已经提到了康拉德，也有一些情况下，不安全存储器在C#是有用的。有没有 作为许多 他们的，但也有一些:

• 操纵与 Bitmap 几乎是一个典型的例子你需要一些额外的性能，你可以得到通过使用 unsafe.

• 互操作性 与老年API(例如WinAPI或地C/C++Dll)是另一个区域在哪里 unsafe 可以是很有用-例如你可能需要调用一个功能，需要/返回一个非管理的指针。

另一方面，你可以写的事情使用 Marshall 类, ，其中隐藏了许多不安全的内的操作方法的呼吁。这将是一个比较慢，但这是一个选择，如果你想要避免使用 unsafe (或如果您使用VB.NET 这没有 unsafe)

积极的后果:因此，主要的积极后果的存在 unsafe C#是你可以写一些代码更容易(互操作性的)，你可以写一些代码的更有效(操纵与位或者也许某些重数值计算使用的阵列-虽然，我不太确定有关第二个)。

消极的后果:当然，还有一些价格，你必须支付的使用 unsafe:

• 非核实代码:C#代码被写入使用 unsafe 功能变得不可核查的，这意味着你的代码可以妥协的运行时以任何方式。这不是一个大问题中的一个 完全信任 方案(例如不受限制的桌面应用程序)-你只是没有所有好的。净CLR的保证。但是，不能运行的应用受限制的环境，如公共网站托管，Silverlight或部分信任(如运行的应用程序从网络)。

• 垃圾收集器 还需要小心的时候你使用 unsafe.GC通常是允许搬迁对象在托管堆(保持记忆碎片).当你把指针指向一些目的，需要使用 fixed 关键字告诉GC它不能移动的对象，直到你完成(以及可能影响业绩的垃圾收集，但当然，这取决于确切的情况).

我猜想，如果C#没有相互操作与老年码，它可能不会支持 unsafe (和研究项目，如奇异的，试图创造更多的核查操作系统的基础上管理语言的绝对禁止usnsafe码)。然而，在现实世界， unsafe 是有用的，在一些(稀有的)的情况。

Answer 2

我可以给你的地方是值得使用的情况：

我必须生成由像素的位图像素。 Drawing.Bitmap.SetPixel()是太缓慢。所以，我建的位图数据，并使用Array我自己的管理unsafe得到IntPtr为 Bitmap.Bitmap( Int32, Int32, Int32, PixelFormat, IntPtr) 。

Answer 3

引用专业C#2008年：

"两个主要原因在于使用 指针是：

1. 向后兼容性 -尽管所有的设施提供的 .网运行，它仍然是可能的 呼叫机Windows API职能， 对于某些操作这个可以 唯一的方式accompling你的任务。这些API职能是一般 C编写并且经常需要 指针作为参数。然而，在 许多情况下，它可以写的 DllImport宣言》的方式 避免使用的指针；例如， 通过使用该系统。因此类。
2. 性能 -在那些场合里的速度是最大的 的重要性，指针可以提供一个 路线优化的性能比较。如果你 知道你在做什么，你可以 确保数据被访问或 操纵的最有效的方式。但是，要知道，更多的时候 不，还有其他的领域 你的码在那里你可以做必要的 性能improvemens没有 resoirting为指针。尝试使用 码分析器来寻找瓶颈 在你的代码一个都配有视觉 Studio2008。"

如果您使用的指针，你的代码将需要更高的杠杆的信任，以执行，如果用户没有授予你的代码不会运行。

并把它包起来与最后的报价：

"我们强烈建议反对使用 指针不必要的，因为它会 这不仅是困难的写和调试， 但它也将失败的记忆 类型的安全检查实施 CLR。"

Answer 4

垃圾收集是低效的长寿命的对象。当大多数对象被释放相当快，和一些物品.NET的垃圾收集器的效果最好“长生不老”。问题是，再活的对象是在完全的垃圾收集，这将产生一个显著的性能损失只发布。在本质上，长生命物体迅速进入第2代

（有关详细信息，你可能想在.net的代垃圾收集器阅读起来：的 http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms973837.aspx ）

在其中的物体，或在一般的内存使用，将被长寿命的情况下，手动内存管理将产生更好的性能，因为它可以被释放到系统，而不需要一个完整的垃圾收集。

实现某种周围基于一个单一的大字节数组，结构，和大量的指针运算的，理论上可以增加在数据将被存储在RAM中很长一段时间的情况下的性能的存储器管理系统的

不幸的是，我不知道的一个很好的方式为将要长期对象，做在.net中手动内存管理。这基本上意味着，那些长期生活在RAM中的数据的应用程序时，他们运行的所有内存的完整垃圾回收会定期停止响应。