c# - x64 位 Azure 机器上 DateTimeOffset 的平均大小是多少？

Question

我一直在尝试获取 DateTimeOffset 的大小struct 在我的代码中，以便我可以计算父对象的大小。问题是 sizeof 都不是运算符(operator)也不是 Marshal.SizeOf为此目的而工作的功能。

sizeof 将无法工作，因为我必须使用不安全标志进行编译，而此功能不足以作为这样做的理由。 Marshal.SizeOf 抛出异常:

Type 'System.DateTimeOffset' cannot be marshaled as an unmanaged structure; no meaningful size or offset can be computed.

我已经放弃尝试像这样计算结构的大小，因为每一行攻击/博客文章都会出现​​一个或另一个错误。

谁能告诉我 64 位 Azure Web 服务器上 DateTimeOffset 的平均大小是多少？

Answer 1

接受的答案不正确，它忽略对齐。结构的大小不仅仅是其成员的总和。字段之间以及结构末尾可能需要额外的空间，以帮助处理器有效读取字段并实现 .NET 内存模型提供的原子性保证。

DateTimeOffset 更加复杂，编写 DateTimeOffset 结构的 Microsoft 程序员通过复制/粘贴 DateTime 结构开始编码时犯了一个大错误。它有一个历史错误，对 DateTimeOffset 来说很重要，因为它有两个字段而不是一个。它使用 LayoutKind.Auto 而不是 Sequential。在 Reference Source 中很容易看到

这为 CLR 提供了余地，可以在其运行的任何模式下将字段安排为最佳。在 32 位模式下，它不会将 Int64 对齐到 8 字节，就像通常那样, 但为 4 个字节。这减少了字段之间的填充，大小为 12 字节。

同样，在 64 位模式下，它喜欢将字段对齐到 8。这会在字段之间产生更多的填充。

查看此信息的唯一好方法是使用调试器。运行这段代码:

    static void Main(string[] args) {
        var arr = new DateTimeOffset[] {
            new DateTimeOffset(0x123456789abcdef0, TimeSpan.FromMinutes(60)),
            new DateTimeOffset(0x123456789abcdef0, TimeSpan.FromMinutes(60)),
        };
        System.Diagnostics.Debugger.Break();
    }

当断点命中时，使用 Debug > Windows > Memory > Memory1 并在地址框中键入 &arr[0] 查看数组内容。您会看到类似于以下内容的内容:

0x00000115DC4FBA30  3c 00 00 00 00 00 00 00 f0 76 f8 38 70 56 34 12  <.......ðvø8pV4.
0x00000115DC4FBA40  3c 00 00 00 00 00 00 00 f0 76 f8 38 70 56 34 12  <.......ðvø8pV4.
0x00000115DC4FBA50  00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00 00  ................

您可以轻松地看到 Offset 字段 (60 = 0x003c) 和 DateTime 字段。我调整了窗口的大小，使 2 个元素变得明显，它在你的机器上看起来不会那么干净 :) 但只需计算字节直到它们重复，DateTimeOffset 在 64 位中需要 16 个字节模式。

32 位和 64 位模式之间的大小不同这一事实通常会让您很担心。这个错误永远不需要修复，DateTimeOffset 没有合理的互操作故事，它永远不会匹配等效的非托管类型。它是 WinRT(又名 UWP)中指定的互操作类型，但 CLR 中内置的语言投影隐藏了这个问题。