如何在Java中实现类似C语言的数组中间元素指针式操作

我有一个byte缓冲区，希望设置一个标识指向待写入的首个元素，该元素不一定是数组本身的首个元素。现有如下uint32ToBuffer方法：

private void uint32ToBuffer(int val, byte[] buffer)
{
    buffer[0] = (byte)val;
    buffer[1] = (byte)(val >>> 8);
    buffer[2] = (byte)(val >>> 16);
    buffer[3] = (byte)(val >>> 24);
}

我想要执行类似C语言的操作：

byte[] buffer = new byte[512];
uint32ToBuffer(3, &buffer[2]);

但显然无法实现。请问能否在不让uint32ToBuffer方法知晓写入起始位置的前提下，实现类似C语言的指针算术逻辑？

可以实现，推荐以下两种方案：

1. 使用Span<byte>（最优解） #

C# 7.2及以上引入的Span<T>完美适配这种场景，它可以对数组进行切片，切片后的Span<byte>的索引0会对应原数组的指定起始位置。只需修改方法的参数类型为Span<byte>，内部逻辑完全无需改动：

private void uint32ToBuffer(int val, Span<byte> buffer)
{
    buffer[0] = (byte)val;
    buffer[1] = (byte)(val >>> 8);
    buffer[2] = (byte)(val >>> 16);
    buffer[3] = (byte)(val >>> 24);
}

调用时直接对原数组进行切片传递：

byte[] buffer = new byte[512];
uint32ToBuffer(3, buffer.AsSpan(2)); // 切片从索引2开始，方法内的buffer[0]对应原数组的buffer[2]

这种方式下，uint32ToBuffer完全不需要感知写入的起始偏移，逻辑和原方法一致，同时避免了额外内存开销，和C语言的指针算术效果完全等价。

2. 临时数组中转（兼容旧版本） #

如果项目使用的是不支持Span<T>的C#版本，可以通过临时数组中转，无需修改原方法：

// 原方法保持不变
private void uint32ToBuffer(int val, byte[] buffer)
{
    buffer[0] = (byte)val;
    buffer[1] = (byte)(val >>> 8);
    buffer[2] = (byte)(val >>> 16);
    buffer[3] = (byte)(val >>> 24);
}

// 调用逻辑
byte[] buffer = new byte[512];
byte[] tempBuffer = new byte[4];
uint32ToBuffer(3, tempBuffer);
Array.Copy(tempBuffer, 0, buffer, 2, 4); // 将临时数组内容拷贝到原数组的指定位置

这种方式会产生额外的临时数组内存开销，效率不如Span<T>，仅适合老旧项目场景。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者VojtaK