使用 unsafe 关键字在循环内部和外部有什么区别吗？

Question

过去我从来没有需要使用unsafe，但现在我需要用它来操作位图指针。

我找不到任何说明相反的文档，但我想更好地了解unsafe的工作原理，以及是否有区别使用它在循环内部还是外部。

哪种做法更好：

unsafe
{
    for (int x = 0; x < maxX; x++)
    {
        for (int y = 0; y < maxY; y++)
        {           
            //Unsafe pointer operations here.
        }
    }
}

要做还是不做？

for (int x = 0; x < maxX; x++)
{
    for (int y = 0; y < maxY; y++)
    {   
        unsafe
        {       
            //Unsafe pointer operations here.
        }
    }
}

- Dzyann

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考虑到 for 循环本身不需要 unsafe，你可能会认为做第二个更好，并且您希望将 unsafe 区域最小化。除非在循环调用时存在某种开销。 - AustinWBryan

根据我所阅读的，似乎你是正确的，这也是我们正在做的事情，但我想更好地理解其中的区别。 - Dzyann

@Dzyann 看起来不是一道容易回答的问题..你可能需要耐心等待.. ;) 我也很想知道解释。 - Ian

我非常怀疑在生成的代码方面是否有任何区别。主要的区别将是减少代码中“不安全”部分的占用空间。为什么在不安全块中包含更多内容？这只会创建额外的代码行，使您可以在规范之外犯错误。 - Glorin Oakenfoot

我认为第一个代码块会让人们感到困惑，并让他们想知道为什么循环是“不安全”的。 - Drew Kennedy

Answer 1

unsafe 关键字是一个标记，你可以使用它来告诉编译器，你知道自己在做什么。它的主要目的类似于文档化你的代码：unsafe 块显示你指定为未经管理的领域的代码部分；但实际上对代码的 执行 没有影响。

基于这一点，将不安全区域的大小尽可能减小是有意义的，这意味着你的第二种方法比第一种更好。

值得注意的是，另外两种选择，即标记方法和标记类为 unsafe，也不如当 unsafe 块放置在尽可能小的代码部分时的方法。

- Sergey Kalinichenko

Answer 2

unsafe 改变编译器接受和产生输出的表达式。它本身不会带来运行时开销。对于任何不需要 unsafe 的表达式，无论其是否在 unsafe 上下文中，编译器都会生成相同的代码。

关于只能在 unsafe 上下文中使用哪些表达式的具体信息，建议查阅C#语言规范的第18节。

- Damien_The_Unbeliever

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针对不可避免的评论，声称这并没有回答问题：考虑到这个问题在StackOverflow上是不相关的，所以这个回答尽可能接近问题的回答。如果你想获得设计建议而不仅仅是技术建议，请尝试CodeReview.SE。 - Luaan

@Luaan - 感谢您指出这一点。我并不认为这是设计建议，因为我已经剥离了问题中的实际设计代码。我的兴趣在于了解unsafe的工作方式，因为我搜索了一下，但并不清楚。 - Dzyann

不，它并没有回答问题。这个问题是否处于 SO 和 CR 之间的边界？是的。这是否意味着它不能在 SO 上？我不这么认为，但如果你认为是的，你应该投票将其关闭为 off-topic。但是，对于这个问题的任何答案都必须回答这个问题，而这个答案并没有做到。给出一个半回答并不是认为一个问题不属于范围的适当回应；将其迁移投票才是。 - KRyan

@KRyan 嗯，你看了答案吗？它基本上说“这两个产生完全相同的字节码”。你认为什么样的答案更合适呢？ - Luaan

@KRyan - 它的目的是改变编译器将接受和生成输出的内容。这实际上是我回答的第一句话。 - Damien_The_Unbeliever