为什么 printf 可以与托管字符串一起使用？答案

【问题标题】：Why does printf work with managed Strings?为什么 printf 可以与托管字符串一起使用？
【发布时间】：2023-03-15 06:00:01
【问题描述】：

我们目前正在挖掘一些非常古老的 C++/CLI 代码（旧语法 .NET Beta），看到这样的东西有点惊讶：

System::String ^source("Test-String");
printf("%s", source);

程序正确输出

Test-String

我们想知道，为什么可以将托管字符串源传递给printf - 更重要的是：为什么会起作用？我不希望它成为编译器的一些便利功能，因为以下内容不起作用：

System::String ^source("Test-String");
char pDest[256];
strcpy(pDest, source);

这会产生一个（以某种方式预期的）编译错误，指出 System::String^ 无法转换为 const char*。所以我唯一真正的解释是，将托管引用传递给 va_list 会超越所有编译器检查，并欺骗本机代码使用指向托管堆的指针。由于System::String 的表示类似于内存中的char-Array，因此printf 可能会起作用。或者编译器转换为pin_ptr 并将其传递给printf。

我不希望它自动将String^ 编组为char*，因为这会导致严重的内存泄漏，而没有对实际内存地址的任何引用。

我们知道这不是一个好的解决方案，后来的 Visual Studio 版本引入的各种编组方法提供了一种更好的方法，但了解这里实际发生的事情会非常有趣。

谢谢！

【问题讨论】：

标签： .net visual-studio-2010 c++-cli marshalling printf

【解决方案1】：

我相信是因为编译器把它变成了这个 IL：

call vararg int32 modopt([mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.CallConvCdecl) printf(int8 modopt([mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.IsSignUnspecifiedByte) modopt([mscorlib]System.Runtime.CompilerServices.IsConst)*, ..., string)

最后是对printf 的 pinvoke 调用，因此通过为您编组运行时有点偷偷摸摸。您仍处于托管运行时中，并且运行时将在需要时将编组作为服务提供。

一些注意事项：

似乎clr!GenericPInvokeCalliHelper 正在 x86 .NET 4 Workstation CLR 上执行此操作。

以下不起作用

那是因为那是直接的 C++。它没有机会通过编组，因为它不是必需的。

【讨论】：

所以也许问题是，为什么编译器会将它变成那个 IL？从什么时候开始printf 成为托管函数？为什么是 P/Invoking 它？为什么它不像其他本地 C++ 函数那样调用它？
@CodyGray 我怀疑它是 PInvoking 它，因为编译器首先看到需要通过编组器的东西。稍后我会验证并写一些更全面的东西。
感谢您到目前为止的回答！对我来说，关于托管字符串的 strcpy 和 sprintf 之间唯一真正的区别是 sprintf 采用变量 arg-list 而 strcpy 没有。也许这就是 IL 代码的原因。
再次感谢您的解释！我会坚持这个作为答案。我很确定它是因为可变参数而变成了 IL，而不是因为编译器注意到需要编组 - 否则 strcpy 也可以工作。