Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일

(시리즈 글이 5개 있습니다.)
.NET Framework: 673. C#에서 enum을 boxing 없이 int로 변환하기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11270

.NET Framework: 740. C#에서 enum을 boxing 없이 int로 변환하기 - 두 번째 이야기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11506

.NET Framework: 779. C# 7.3에서 enum을 boxing 없이 int로 변환하기 - 세 번째 이야기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11565

.NET Framework: 1042. C# - enum 값을 int로 암시적(implicit) 형변환하는 방법?
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12606

.NET Framework: 2131. C# - Source Generator로 해결하는 enum 박싱 문제
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13384




C# 7.3에서 enum을 boxing 없이 int로 변환하기 - 세 번째 이야기

예전에 쓴 글에 이어서,

C#에서 enum을 boxing 없이 int로 변환하기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11270

C#에서 enum을 boxing 없이 int로 변환하기 - 두 번째 이야기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11506

이번에는 C# 7.3부터 새롭게 추가된 문법을 이용하여 저 코드를 개선해 보겠습니다.

우선 첫 번째 글을 정리해 보면, enum 타입을 명시적인 형변환 외에는,

enum States
{
    Wait,
    Run,
}

int n1 = (int)States.Run;
int n2 = (int)States.Wait;

박싱 없이 사용할 수 없다는 것입니다. 그래서 두 번째 글에서와 같이 System.TypedReference와 __makeref 예약어를 사용해 해결해 보았지만, 아쉽게도 __makeref는 다중 런타임에서의 호환성이 부족한 문제가 있습니다.

(Unity가 사용하는) 모노 런타임의 __makeref 오류
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11564

그런데, 마침 C# 7.3에서 적절한 문법이 하나 나왔습니다. ^^

C# 7.3 - unmanaged(blittable) 제네릭 제약
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11558

이것을 이용하면 순수 C#의 공식 문법만 사용해 저 문제를 해결할 수 있습니다. 바로 이렇게!

class WrapperObject<TEnum, TValue> where TEnum : unmanaged
{
    TValue[] data;

    public WrapperObject(int count)
    {
        data = new TValue[count];
    }

    public TValue this[TEnum key]
    {
        get { return data[ConvertToIndex(key)]; }
        set { data[ConvertToIndex(key)] = value; }
    }

    public unsafe int ConvertToIndex(TEnum key)
    {
        TEnum *idx = &key;
        int* intPtr = (int*)idx;
        return *intPtr;
    }

    /*
    unsafe int ConvertToIndex(TEnum key)
    {
        System.TypedReference reference = __makeref(key);
        System.TypedReference* pRef = &reference;

        int* valuePtr = (int*)*((IntPtr*)&reference);
        return *valuePtr;
    }
    */
}

TEnum 타입에 unmanaged 제약을 걸었으니, 이를 포인터로 자연스럽게 받아올 수 있고 그 포인터로부터 값을 참조해 반환하면 박싱 연산이 전혀 발생하지 않습니다.

WrapperObject<States, IState> states = new WrapperObject<States, IState>(2);

Console.WriteLine("Run == " + states.ConvertToIndex(States.Run)); // 출력: 0
Console.WriteLine("Wait == " + states.ConvertToIndex(States.Wait)); // 출력: 1




__makeref를 사용할 때와 달리 unmanaged 제약을 사용하면 enum 타입이 byte, short, long 기반이어도 그에 대응해 포인터 연산을 할 수 있어 안전한 참조를 할 수 있습니다. 왜냐하면, unmanaged 제약의 경우 sizeof 연산자를 이용한 크기 반환도 가능하기 때문입니다. 예를 들어, C# 7.2 이전에는 다음과 같이 오류가 발생하는 코드가,

class WrapperObject<TEnum, TValue> where TEnum : struct
{
    // ...[생략]...

    unsafe public WrapperObject(int count)
    {
        data = new TValue[count];
        
        // unmanaged 이외의 제약으로는 sizeof 연산자를 사용할 수 없음.
        // 컴파일 오류 - Error CS0208 Cannot take the address of, get the size of, or declare a pointer to a managed type ('TEnum')
        _enumSize = sizeof(TEnum);
    }
}

C# 7.3의 unmanaged 제약으로는 컴파일할 수 있게 되므로, 이를 근간으로 다음과 같이 enum의 기반 타입에 맞게 포인터 대응을 할 수 있습니다.

class WrapperObject<TEnum, TValue> where TEnum : unmanaged
{
    TValue[] data;
    int _enumSize = 0;

    unsafe public WrapperObject(int count)
    {
        data = new TValue[count];
    
        // C# 7.3 이후 제공되는 unmanaged 제약으로는 sizeof 연산자를 사용 가능
        _enumSize = sizeof(TEnum);
    }

    public TValue this[TEnum key]
    {
        get { return data[ConvertToIndex(key)]; }
        set { data[ConvertToIndex(key)] = value; }
    }

    public unsafe int ConvertToIndex(TEnum key)
    {
        TEnum* idx = &key;

        // enum 타입의 크기에 맞게 포인터 연산
        switch (_enumSize)
        {
            case 1:
                byte* bytePtr = (byte*)idx;
                return *bytePtr;

            case 2:
                short* shortPtr = (short*)idx;
                return *shortPtr;

            case 4:
                int* intPtr = (int*)idx;
                return *intPtr;

            case 8:
                long* longPtr = (long*)idx;
                return (int)*longPtr;
        }

        return -1;
    }
}

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




C# 7.3의 이러한 매끄러운 해결 방법은, 그래도 현재 .NET Core, .NET Framework 이외의 런타임에서는 사용할 수 없습니다. Mono의 경우 아직 C# 7.0조차도 100% 지원하지 못하고 있으므로,

C# Compiler
; http://www.mono-project.com/docs/about-mono/languages/csharp/

모노 런타임을 근간으로 한 Unity 역시 아직 위와 같은 코드를 사용할 수는 없습니다.

그래도 ^^ __makeref가 지원되는 것을 Mono에 기대하는 것보다는, C# 7.3의 문법이 제공되는 쪽이 더 희망적일 것이므로 시간이 좀 필요한 정도일 것입니다.




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]







[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 3/17/2021]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 




... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12504정성태1/23/202110464.NET Framework: 1017. .NET 5에서의 네트워크 라이브러리 개선 (2) - HTTP/2, HTTP/3 관련 [1]
12503정성태1/21/20218735오류 유형: 696. C# - HttpClient: Requesting HTTP version 2.0 with version policy RequestVersionExact while HTTP/2 is not enabled.
12502정성태1/21/20219501.NET Framework: 1016. .NET Core HttpClient의 HTTP/2 지원파일 다운로드1
12501정성태1/21/20218603.NET Framework: 1015. .NET 5부터 HTTP/1.1, 2.0 선택을 위한 HttpVersionPolicy 동작 방식파일 다운로드1
12500정성태1/21/20219173.NET Framework: 1014. ASP.NET Core(Kestrel)의 HTTP/2 지원 여부파일 다운로드1
12499정성태1/20/202110388.NET Framework: 1013. .NET Core Kestrel 호스팅 - 포트 변경, non-localhost 접속 지원 및 https 등의 설정 변경 [1]파일 다운로드1
12498정성태1/20/20219351.NET Framework: 1012. .NET Core Kestrel 호스팅 - 비주얼 스튜디오의 Kestrel/IIS Express 프로파일 설정
12497정성태1/20/202110261.NET Framework: 1011. C# - OWIN Web API 예제 프로젝트 [1]파일 다운로드2
12496정성태1/19/20219102.NET Framework: 1010. .NET Core 콘솔 프로젝트에서 Kestrel 호스팅 방법 [1]
12495정성태1/19/202111167웹: 40. IIS의 HTTP/2 지원 여부 - h2, h2c [1]
12494정성태1/19/202110396개발 환경 구성: 522. WSL2 인스턴스와 호스트 측의 Hyper-V에 운영 중인 VM과 네트워크 연결을 하는 방법 [2]
12493정성태1/18/20218740.NET Framework: 1009. .NET 5에서의 네트워크 라이브러리 개선 (1) - HTTP 관련 [1]파일 다운로드1
12492정성태1/17/20218131오류 유형: 695. ASP.NET 0x80131620 Failed to bind to address
12491정성태1/16/20219765.NET Framework: 1008. 배열을 반환하는 C# COM 개체의 메서드를 C++에서 사용 시 메모리 누수 현상 [1]파일 다운로드1
12490정성태1/15/20219315.NET Framework: 1007. C# - foreach에서 열거 변수의 타입을 var로 쓰면 object로 추론하는 문제 [1]파일 다운로드1
12489정성태1/13/202110243.NET Framework: 1006. C# - DB에 저장한 텍스트의 (이모티콘을 비롯해) 유니코드 문자가 '?'로 보인다면? [1]
12488정성태1/13/202110499.NET Framework: 1005. C# - string 타입은 shallow copy일까요? deep copy일까요? [2]파일 다운로드1
12487정성태1/13/20219049.NET Framework: 1004. C# - GC Heap에 위치한 참조 개체의 주소를 알아내는 방법파일 다운로드1
12486정성태1/12/20219963.NET Framework: 1003. x64 환경에서 참조형의 기본 메모리 소비는 얼마나 될까요? [1]
12485정성태1/11/202110693Graphics: 38. C# - OpenCvSharp.VideoWriter에 BMP 파일을 1초씩 출력하는 예제파일 다운로드1
12484정성태1/9/202111353.NET Framework: 1002. C# - ReadOnlySequence<T> 소개파일 다운로드1
12483정성태1/8/20218474개발 환경 구성: 521. dotPeek - 훌륭한 역어셈블 소스 코드 생성 도구
12482정성태1/8/20219983.NET Framework: 1001. C# - 제네릭 타입/메서드에서 사용 시 경우에 따라 CS8377 컴파일 에러
12481정성태1/7/20219655.NET Framework: 1000. C# - CS8344 컴파일 에러: ref struct 타입의 사용 제한 메서드파일 다운로드1
12480정성태1/6/202112275.NET Framework: 999. C# - ArrayPool<T>와 MemoryPool<T> 소개파일 다운로드1
12479정성태1/6/20219671.NET Framework: 998. C# - OWIN 예제 프로젝트 만들기
... 31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  [45]  ...