Tại sao bộ đệm kích thước cố định (mảng) phải không an toàn?

Question

Giả sử tôi muốn có loại giá trị là 7 byte (hoặc 3 hoặc 777).

tôi có thể định nghĩa nó như thế:

public struct Buffer71 
{ 
    public byte b0; 
    public byte b1; 
    public byte b2; 
    public byte b3; 
    public byte b4; 
    public byte b5; 
    public byte b6; 
} 

Một cách đơn giản để định nghĩa nó là sử dụng một bộ đệm cố định

public struct Buffer72 
{ 
    public unsafe fixed byte bs[7]; 
} 

Tất nhiên định nghĩa thứ hai là đơn giản hơn. Vấn đề nằm ở từ khóa không an toàn phải được cung cấp cho bộ đệm cố định. Tôi hiểu rằng điều này được thực hiện bằng cách sử dụng con trỏ và do đó không an toàn.

Câu hỏi của tôi là tại sao nó phải không an toàn? Tại sao C# không thể cung cấp các mảng chiều dài không đổi tùy ý và giữ chúng như một loại giá trị thay vì biến nó thành mảng kiểu tham chiếu C# hoặc bộ đệm không an toàn?

Answer 1

Bởi vì "bộ đệm cố định" không phải là một mảng thực. Nó là một loại giá trị tùy chỉnh, về cách duy nhất để tạo ra một trong ngôn ngữ C# mà tôi biết. Không có cách nào để CLR xác minh rằng việc lập chỉ mục của mảng được thực hiện một cách an toàn. Mã không thể xác minh được. Bản trình diễn đồ họa nhất về điều này:

using System; 

class Program { 
    static unsafe void Main(string[] args) { 
     var buf = new Buffer72(); 
     Console.WriteLine(buf.bs[8]); 
     Console.ReadLine(); 
    } 
} 
public struct Buffer72 { 
    public unsafe fixed byte bs[7]; 
} 

Bạn có thể tùy ý truy cập khung ngăn xếp trong ví dụ này. Kỹ thuật phun tràn bộ đệm tiêu chuẩn sẽ có sẵn cho mã độc để vá địa chỉ trả về hàm và buộc mã của bạn chuyển đến vị trí tùy ý.

Vâng, điều đó khá không an toàn.