.NET で構造体のサイズを正確に判断するにはどうすればよいですか?

構造体のサイズの決定: 包括的な検査

プログラミングの領域では、構造体のサイズを決定することは困難な場合があります。特に大規模な構造物を扱う場合に重要です。データ型と各メンバーの位置合わせ要件に基づいてサイズを手動で計算することもできますが、このアプローチは複雑な構造の場合には面倒になる可能性があります。幸いなことに、このプロセスを簡素化する代替方法があります。

メモリ レイアウトとアライメント

構造体には、クラスとは異なり、固定されたメモリ レイアウトがありません。それらのメンバーはメモリの配置を最適化するように配置されています。つまり、効率的なデータ アクセスを確保するために「ホール」またはパディング バイトがある場合があります。コンパイラが異なれば、構造体メンバーをパッキングするための戦略も異なる場合があるため、異なるアプリケーション間で一貫したレイアウトに依存することが困難になります。

相互運用性の問題

相互運用プログラミングを含むシナリオメモリ レイアウトに関して潜在的に異なる前提を持つ異なるソースからのコードが相互作用する場合、構造の処理が特に問題となる可能性があります。動的なレイアウト検出のための COM の IRecordInfo インターフェイスなどの従来のアプローチは、非効率的でエラーが発生しやすい可能性があります。

.NET のアプローチ

これらの課題に対応して、. NET Framework は、構造体のメモリ レイアウトを検出できないようにするという意図的な決定を下しました。これにより、プログラムがメンバーのオフセットとサイズに関して意図しない仮定を行うのを防ぎます。ただし、これは、構造体のサイズをプログラムで直接取得する組み込みの方法がないことも意味します。

Marshal.SizeOf() および Blittable Structures

使用される Marshal.SizeOf() メソッドは、ブリッタブル (あるメモリ位置から直接コピーできる) であると仮定して、構造体サイズの近似値を提供できます。 別の）。ただし、この近似値は、特にパディング バイトが存在する場合には実際のサイズを常に正確に表しているわけではありません。

マシン コード分析

正確なサイズを決定するには、より技術的なアプローチが必要です。が必要です。構造体型のローカル変数を宣言するメソッドの生成されたマシン コードを調べることにより、スタック ポインタの調整を変数を使用しない同じメソッドと比較できます。これにより、メモリ割り当ての違いが明らかになり、正確なサイズの見積もりが得られます。

結論

.NET では構造体のサイズに直接アクセスすることはできませんが、代替方法を使用して構造体のサイズを近似または推定することができます。 Marshal.SizeOf() はブリッタブル構造の大まかな推定を提供できますが、マシン コード分析はより正確な解決策を提供します。最終的に、どの方法を選択するかは、関係する特定の要件とトレードオフによって決まります。

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