一.基础篇
C#不像C++,他本身是没有联合Union的，但是可以通过手动控制结构体每个元素的位置来实现，这需要结合使用StructLayoutAttribute、LayoutKind以及FieldOffsetAttribute。使用它们的时候必须引用System.Runtime.InteropServices下面是我写的模拟U的联合。
[StructLayout(LayoutKind.Explicit, Size = 4)]struct U{ [FieldOffset(0)] public byte b0; [FieldOffset(1)] public byte b1; [FieldOffset(2)] public byte b2; [FieldOffset(3)] public byte b3; [FieldOffset(0)] public int i; [FieldOffset(0)] public float f;}
我们知道联合中每个数据成员都在相同的内存地址开始，所以我们要通过[FieldOffset(0)]应用到U的每一个成员，意思就是让这些成员处于同一个开始位置。当然，我们得事先告诉.NET这些成员的内存布局由我们来作主，所以要使用LayoutKind.Explicit枚举然后传递给StructLayoutAttribute，并应用到U上,这样.Net就不会再干涉该struct的成员在内存中的布局了。并且我定义了U的Size为12，当然你也可以不定义U的Size。
而且使用联合进行数据转换比BitConverter要快。测试用例如下：
{ DateTime past = DateTime.Now; int length = 500000 * 3 * 3; for (int i = 0; i < length; i++) { U a = new U(); a.b0 = 0xFF; a.b1 = 0xFF; int res = a.i; } DateTime now = DateTime.Now; Console.WriteLine((now - past));} { DateTime past = DateTime.Now; int length = 500000 * 3 * 3; for (int i = 0; i < length; i++) { byte[] a = { 0xFF, 0x0F, 0x0F, 0 }; object b = a; int res = BitConverter.ToInt32(a, 0); } DateTime now = DateTime.Now; Console.WriteLine((now - past));}
二.进阶篇
之前的方法还存在好多问题，比如数组没法放入联合中，会提示值和引用冲突什么的。
今天又研究了一下，利用C#中可以使用指针的特性，结合unsafe和fixed，实现数组类型和普通值类型的共存。
方法① 数组类型和普通值类型的共存——固定大小的缓冲区
利用固定大小的缓冲区（fixed）实现数组类型和普通值类型的共存
[StructLayoutAttribute(LayoutKind.Explicit, Pack = 1)]public unsafe struct A{ [FieldOffset(0)] public int a; [FieldOffset(0)] public byte b; [FieldOffset(0)] public float c; [FieldOffset(0)] public fixed byte arr[9];};
方法② 结构体转字节数组——1).使用联合 2).使用指针强制转换
1).使用联合，利用一个和原结构体等长的fixed byte buff[n]，这个buff就是我们要的直接数组，访问时需要通过fixed (byte* ta = a.buff) {}来访问。
[StructLayoutAttribute(LayoutKind.Explicit, Pack = 1)]public unsafe struct A{ [FieldOffset(0)] public int a; [FieldOffset(4)] public byte b; [FieldOffset(5)] public float c; [FieldOffset(0)] public fixed byte buff[9];};
2).直接使用指针强制转换，通过fixed，先将结构体转换为void *，再将其转化为byte* b。
fixed (void * ta = &a){ byte* b = (byte*)ta ;}
3).最后通过IntPtr拷贝到C#标准的byte[]中。
byte[] Dbuff = new byte[9];IntPtr pstart = new IntPtr(a);Marshal.Copy(pstart, Dbuff, 0, 9);