使用reflection来确定.Net类型在内存中的布局方式
我正在尝试在C＃中优化解析器组合器。 当序列化格式与内存格式匹配时，一种可能的优化是仅对要在实例上解析的数据的（不安全）memcpy甚至该类型的许多实例进行解析。
我想编写确定内存中格式是否与序列化格式匹配的代码，以便动态确定是否可以应用优化。 （显然这是一个不安全的优化，可能无法解决一大堆微妙的原因。我只是在尝试，而不是计划在生产代码中使用它。）
我使用属性[StructLayout（LayoutKind.Sequential，Pack = 1）]强制不填充并强制内存顺序匹配声明顺序。 我用reflection检查该属性，但实际上所有这些都证实是“无填充”。 我还需要字段的顺序。 （我非常希望不必为每个字段手动指定FieldOffset属性，因为这很容易出错。）
我假设我可以使用GetFields返回的字段顺序，但文档明确指出订单未指定。
鉴于我使用StructLayout属性强制字段的顺序，有没有办法反映该排序？
编辑我很好，所有字段必须是blittable的限制 。
如果使用带有blittable类型的LayoutKind.Sequential ，则不需要这样做
只要所有字段都是blittable，就不需要使用reflection或任何其他机制来查找内存中struct结构字段的顺序。
使用LayoutKind.Sequential声明的结构的blittable字段将按照声明字段的顺序在内存中。 这就是LayoutKind.Sequential意思！
从这个文件 ：
对于blittable类型，LayoutKind.Sequential控制托管内存中的布局和非托管内存中的布局。 对于非blittable类型，它在将类或结构封送到非托管代码时控制布局，但不控制托管内存中的布局。
请注意，这并不能告诉您每个字段使用的填充量。 要找到它，请参阅下文。
使用LayoutKind.Auto时确定字段顺序，或使用任何布局时确定字段偏移
如果您乐意使用不安全的代码，并且不使用reflection，那么很容易找到结构字段偏移量。
您只需要获取结构的每个字段的地址，并从结构的开头计算它的偏移量。 知道每个字段的偏移量，您可以计算它们的顺序（以及它们之间的任何填充字节）。 要计算用于最后一个字段（如果有）的填充字节，您还需要使用sizeof(StructType)获取结构的总大小。
以下示例适用于32位和64位。 请注意，您不需要使用fixed关键字，因为结构已经被修复，因为它在堆栈中（如果您尝试使用fixed ，则会出现编译错误）：
using System; using System.Runtime.InteropServices; namespace Demo { [StructLayout(LayoutKind.Auto, Pack = 1)] public struct TestStruct { public int I; public double D; public short S; public byte B; public long L; } class Program { void run() { var t = new TestStruct(); unsafe { IntPtr p = new IntPtr(&t); IntPtr pI = new IntPtr(&t.I); IntPtr pD = new IntPtr(&t.D); IntPtr pS = new IntPtr(&t.S); IntPtr pB = new IntPtr(&t.B); IntPtr pL = new IntPtr(&t.L); Console.WriteLine("I offset = " + ptrDiff(p, pI)); Console.WriteLine("D offset = " + ptrDiff(p, pD)); Console.WriteLine("S offset = " + ptrDiff(p, pS)); Console.WriteLine("B offset = " + ptrDiff(p, pB)); Console.WriteLine("L offset = " + ptrDiff(p, pL)); Console.WriteLine("Total struct size = " + sizeof(TestStruct)); } } long ptrDiff(IntPtr p1, IntPtr p2) { return p2.ToInt64() - p1.ToInt64(); } static void Main() { new Program().run(); } } }
使用LayoutKind.Sequential时确定字段偏移量
如果您的struct使用LayoutKind.Sequential那么您可以使用Marshal.OffsetOf()直接获取偏移量，但这不适用于LayoutKind.Auto ：
foreach (var field in typeof(TestStruct).GetFields()) { var offset = Marshal.OffsetOf(typeof (TestStruct), field.Name); Console.WriteLine("Offset of " + field.Name + " = " + offset); }
如果您使用LayoutKind.Sequential这显然是一种更好的方法，因为它不需要unsafe代码，并且它更短 – 而且您不需要事先知道字段的名称。 如上所述，不需要确定内存中字段的顺序 – 但如果您需要了解使用了多少填充，这可能很有用。
作为想要了解顺序和布局类型的人的参考。 例如，如果类型包含非blittable类型。
var fields = typeof(T).GetFields(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance); fields.SortByFieldOffset(); var isExplicit = typeof(T).IsExplicitLayout; var isSequential = typeof(T).IsLayoutSequential;
它使用我写的扩展方法：
public static void SortByFieldOffset(this FieldInfo[] fields) { Array.Sort(fields, (a, b) => OffsetOf(a).CompareTo(OffsetOf(b)) ); } private static int OffsetOf(FieldInfo field) { return Marshal.OffsetOf(field.DeclaringType, field.Name).ToInt32(); }
MSDN包含有关IsLayoutSequential的有用信息。