C#中要转一个C++中union套struct的联合体，尝试了好几次都没正确运行，希望大家能帮忙看看！

Question

C++ code
struct{
    unsigned int ia;
    char iac[4];
    short ias[4];
}A;
struct{
    unsigned int ib;
    char iac[4];
    short ias[4];
}B;
struct{

}C;
struct{
    unsigned int id;
}d;

union{
    A a;
    B b;
    C c;
    D d
}U;

///////////////////////

希望大家能帮忙写个正确的C#对应的代码！THX！！！

Answer 1

上面的结构体定义c++和c#基本差不多 只是C#没有Union

所以在C#中要模拟实现Union要指定成员的内存布局情况，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 = 12)]
    struct U
    {
        [FieldOffset(0)]
        public A a;

        [FieldOffset(0)]
        public B b;

        [FieldOffset(0)]
        public C c;

        [FieldOffset(0)]
        public D d;
    }

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。

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Answer 2

        [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
        public struct A
        {
            public UInt16 us;
            [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
            public UInt16[] ast;
        }
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
        public struct B
        {
   //注释1
            //[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
            //public UInt16[] ast;
   // 注释2
            //[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
   //public UInt16[] ast2;
        }
        [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
        public struct C
        {
   //注释3
            //[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
            //public UInt16[] ast;
        }

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
        public struct D
        {
            [FieldOffset(0)]
            public B b;
            [FieldOffset(0)]
            public A a;
            [FieldOffset(0)]
            public C c;
        }

chenrensong，你好！感谢你迅速的提供了这种方案，但是我在测试的时候发现，如果结构体内容中包含数组，就容易出现错误。如上所示代码，如果A中包含数组，那么，B、C中都必须包含数组，有且只能包含一个数组，否则在new D的对象的时候都会出现：“未能从程序集“test, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null”中加载类型“D”，因为它在 0 偏移位置处包含一个对象字段，该字段已由一个非对象字段不正确地对齐或重叠。”

Answer 3

        [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
        public struct A
        {
            public UInt16 us;
            [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
            public UInt16[] ast;
        }
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
        public struct B
        {
   //注释1
            //[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
            //public UInt16[] ast;
   // 注释2
            //[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
   //public UInt16[] ast2;
        }
        [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
        public struct C
        {
   //注释3
            //[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
            //public UInt16[] ast;
        }

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
        public struct D
        {
            [FieldOffset(0)]
            public B b;
            [FieldOffset(0)]
            public A a;
            [FieldOffset(0)]
            public C c;
        }

chenrensong，你好！感谢你迅速的提供了这种方案，但是我在测试的时候发现，如果结构体内容中包含数组，就容易出现错误。如上所示代码，如果A中包含数组，那么，B、C中都必须包含数组，有且只能包含一个数组，否则在new D的对象的时候都会出现：“未能从程序集“test, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=null”中加载类型“D”，因为它在 0 偏移位置处包含一个对象字段，该字段已由一个非对象字段不正确地对齐或重叠。”

你好，这个问题其实和它是否有数组没关系的，主要因为引用类型和值类型不同，初始化的时候，值类型会被赋予零值，引用类型会被赋予Null，这2个启始位置无法统一起来，所以会报错。

CLR是不允许值类型与引用类型的域交叠，所以这种写法在C#里面行不通了。

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