c# - C#结构数组的内存布局

Question

在 C 中，如果我有以下结构 Data:

struct __attribute__((__packed__)) Data
{
    double x;
    int y;
};

然后创建一个名为 val 的数组:

Data val[3];

val 中存储的所有值(即 val[0].x、val[0].y、val[ 1].x、val[1].y、val[2].x 和 val[2].y在内存中是连续的。

现在，当在 C# 中具有以下结构时:

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack=0)]
struct Data
{
    public double x;
    public int y;
}

然后创建一个名为 val 的数组:

Data val[3];

我希望存储在 val 中的所有值在内存中都是连续的，但它们不是(根据我进行的测试)。详细来说，val[0].x 和val[0].y 都是连续的，但是它们与val[1] 不连续>(反过来，它与 val[2] 不连续)。

我的问题是:在 C# 中，如何创建一个特定结构的变量(即数组)，使其所有元素和成员在内存中都是连续的？

Answer 1

为了尝试一下，我做了一个非常简单的项目:使用 Pack=1 似乎可以完美地打包到最小字节。

重现代码(在控制台应用程序上):

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack=1)]
struct Data
{
    public double x;
    public int y;
}

class Program {
    static void Main()
    {
        Data[] val = new Data[3] {
            new Data { x = 0, y = 0 },
            new Data { x = 1, y = 1 },
            new Data { x = 2, y = 2 },
        };

        for(var i = 0; i < 3; i++)
        {
            Console.WriteLine("data[" + i + "].x = " + BitConverter.ToString(BitConverter.GetBytes(val[i].x)));
            Console.WriteLine("data[" + i + "].y = " + BitConverter.ToString(BitConverter.GetBytes(val[i].y)));
        }       

        unsafe {
            fixed (Data *p = &val[0])
            {
                byte *c = (byte *)p;
                for(var j = 0; j < 3; j++)
                {
                    for(var i = 0; i < Marshal.SizeOf<double>(); i++, c++)
                    {
                        if(i!=0) Console.Write("-");
                        Console.Write("{0:X2}", *c);
                    }
                    Console.WriteLine();
                    for(var i = 0; i < Marshal.SizeOf<int>(); i++, c++)
                    {
                        if(i!=0) Console.Write("-");
                        Console.Write("{0:X2}", *c);
                    }
                    Console.WriteLine();
                }
            }

        }
    }
}

输出:

data[0].x = 00-00-00-00-00-00-00-00
data[0].y = 00-00-00-00
data[1].x = 00-00-00-00-00-00-F0-3F
data[1].y = 01-00-00-00
data[2].x = 00-00-00-00-00-00-00-40
data[2].y = 02-00-00-00
00-00-00-00-00-00-00-00
00-00-00-00
00-00-00-00-00-00-F0-3F
01-00-00-00
00-00-00-00-00-00-00-40
02-00-00-00

这对我来说看起来是完美连续的，除非我遗漏了什么