在 .NET Platform Invoke 中使用不安全的 struct * 作为不透明类型而不是 IntPtr 是否有效？

Question

.NET Platform Invoke 提倡将指针类型声明为 IntPtr。例如，下面的

[DllImport("mylib")]
static extern IntPtr get_foo();

[DllImport("mylib")]
static extern void do_something_foo(IntPtr foo);

但是，我发现在与具有许多指针类型的有趣本机接口交互时，将所有内容扁平化为 IntPtr 会使代码非常难以阅读，并删除编译器可以执行的典型类型检查。

我一直在使用一种模式，将不安全的结构声明为不透明的指针类型。我可以将此指针类型存储在托管对象中，编译器可以为我对其进行类型检查。例如：

class Foo {
   unsafe struct FOO {};  // opaque type
   unsafe FOO *my_foo;

   class if {
     [DllImport("mydll")]
     extern static unsafe FOO* get_foo();

     [DllImport("mydll")]
     extern static unsafe void do_something_foo(FOO *foo);
   }

   public unsafe Foo() {
     this.my_foo = if.get_foo();     
   }
   public unsafe do_something_foo() {
     if.do_something_foo(this.my_foo);
   }

注意：我不是在尝试编组结构。 DLL 提供了一个不透明的指针，我不应该触及它，我只需要将它提供给将来对 DLL 的调用。

我知道已发布的执行此操作的方法是 IntPtr，但我不喜欢使用非类型化指针。当有多种指针类型在托管代码和本机代码之间移动时，使用 IntPtrs 是非常危险的。使用我的不透明结构指针类型进行类型检查是天赐之物。

我在实践中使用这种技术没有遇到任何问题。然而，我还没有看到任何人使用这种技术的例子，我想知道为什么。是否有任何原因导致上述代码在 .NET 运行时看来无效？

我的主要问题是.NET GC 系统如何处理“不安全的 FOO *my_foo”。我的希望是，因为底层类型是一个结构体，并且它被声明为不安全，所以 GC 会忽略它。

GC 系统是否会尝试跟踪该指针，或者只是忽略它？使用我的技术代替 IntPtr 安全吗？

Answer 1

看来答案是“是”......“不安全的指针被视为值类型”，这意味着使用它们来存储不透明类型是安全的。从某种意义上说，它们的工作方式与 IntPtr 类似，但它们带有额外的类型检查，因为不同类型的不安全指针不被视为相同，而如果将它们全部设为 IntPtr，则它们会被视为相同。

有关我就该主题撰写的更详细文章，请查看..

http://www.codeproject.com/script/Articles/ArticleVersion.aspx?waid=1210&aid=339290

Answer 2

我不会使用不安全的代码和指针。为什么不简单地定义结构并让 CLR 进行映射：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Foo
{
    public int Field1;
    public long Field2;
}

然后：

[DllImport("mylib")]
static extern void do_something_foo(ref Foo foo);