unsafe代码指C#中直接操作内存地址和指针的功能,需启用AllowUnsafeBlocks并用unsafe关键字标记代码块,配合fixed固定对象地址,适用于高性能计算、非托管交互等场景,但存在安全风险,推荐优先使用Span等安全替代方案。

C# 的 unsafe 代码 是指在程序中直接操作内存地址和使用指针的部分。默认情况下,C# 运行在受控的托管环境中,由 .NET 垃圾回收器(GC)管理内存,避免了直接内存访问带来的风险。但某些场景下,为了提升性能或与非托管代码交互,需要绕过这些限制,这时就可以使用 unsafe 代码。
什么是 unsafe 代码?
unsafe 代码允许你在 C# 中使用指针,像 C/C++ 那样直接读写内存。它包括:
- 声明和使用指针类型(如 int*、char*)
- 获取变量的地址(使用 & 操作符)
- 通过指针解引用读写值(使用 * 操作符)
- 在堆栈上分配未托管内存(使用 stackalloc)
- 调用非托管函数或与本地 DLL 交互
由于这些操作可能破坏内存安全,.NET 要求你显式启用 unsafe 模式,并将相关代码放在 unsafe 上下文中。
如何启用和使用指针?
要使用 unsafe 代码,需完成以下三步:
1. 在项目中启用 unsafe 代码
在 .csproj 文件中添加:
或者在编译时加上命令行参数:/unsafe。
2. 使用 unsafe 关键字标记代码块或方法
你可以将整个方法标记为 unsafe,或只在局部使用 unsafe 块:
在整本书中我们所涉及许多的Flex框架源码,但为了简洁,我们不总是显示所指的代码。当你阅读这本书时,要求你打开Flex Builder,或能够访问Flex3框架的源码,跟随着我们所讨论源码是怎么工作及为什么这样做。 如果你跟着阅读源码,请注意,我们经常跳过功能或者具体的代码,以便我们可以对应当前的主题。这样能防止我们远离当前的主题,主要是讲解代码的微妙之处。这并不是说那些代码的作用不重要,而是那些代码处理特别的案例,防止潜在的错误或在生命周期的后面来处理,只是我们当前没有讨论它。有需要的朋友可以下载看看
{ int value = 42; int* ptr = &value; Console.WriteLine(*ptr); // 输出 42 }
3. 实际使用指针的示例
例如,快速处理数组:
unsafe{ int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5 }; fixed (int* p = array) { for (int i = 0; i
注意:fixed 语句用于固定托管对象的地址,防止垃圾回收器移动它,否则指针会失效。
何时应该使用指针?
unsafe 代码不是日常开发的首选,但在以下情况可以考虑:
- 高性能计算:如图像处理、数学库、游戏引擎中频繁访问数组元素,使用指针可减少边界检查开销。
- 与非托管 API 交互:调用 Win32 API 或 C/C++ 编写的 DLL 时,常需要传递指针。
- 内存映射文件或共享内存:直接映射大块内存进行高效读写。
- 序列化/反序列化:对二进制数据进行快速解析,比如网络包或文件格式处理。
- 实现底层数据结构:如自定义缓冲区、链表等需要精确控制内存布局的场景。
但要注意:
- unsafe 代码不会被部分信任环境执行(如某些 Web Hosting 或沙箱)。
- 容易引发内存泄漏、越界访问、空指针等问题。
- 调试难度更高,且与跨平台兼容性有关(特别是在非 Windows 平台)。
安全替代方案
在大多数情况下,可以使用 Span
Span 提供了安全、高效、栈分配的内存视图,推荐优先使用。
基本上就这些。unsafe 代码强大但危险,只应在真正需要性能或互操作时使用,并确保充分测试和代码审查。









