嗯，我读过所有的答案，它们都是关于使用编码或关于删除未配对代理的序列化。

例如，如果字符串来自SQL Server，它是从存储例如密码哈希的字节数组构建的，这就很糟糕了。如果我们从中删除任何内容，它将存储一个无效的哈希，如果我们想将其存储在XML中，我们希望保持它的完整性（因为XML编写器会在它找到的任何未配对代理上删除一个异常）。

所以我在这种情况下使用了字节数组的Base64编码，但是在互联网上，只有一种解决方案是C#，而且它有bug，而且只有一种方法，所以我已经修复了bug并编写了返回过程。给你，未来的谷歌人：

public static byte[] StringToBytes(string str)
{
    byte[] data = new byte[str.Length * 2];
    for (int i = 0; i < str.Length; ++i)
    {
        char ch = str[i];
        data[i * 2] = (byte)(ch & 0xFF);
        data[i * 2 + 1] = (byte)((ch & 0xFF00) >> 8);
    }

    return data;
}

public static string StringFromBytes(byte[] arr)
{
    char[] ch = new char[arr.Length / 2];
    for (int i = 0; i < ch.Length; ++i)
    {
        ch[i] = (char)((int)arr[i * 2] + (((int)arr[i * 2 + 1]) << 8));
    }
    return new String(ch);
}

您需要考虑编码，因为1个字符可以由1个或多个字节（最多约6个）表示，不同的编码将对这些字节进行不同的处理。

Joel对此发表了一篇帖子：

绝对最低限度每个软件开发人员绝对、肯定地必须了解Unicode和字符集（没有借口！）

这是一个流行的问题。重要的是要了解作者所问的问题，以及它与最常见的需求不同。为了防止在不需要的地方滥用代码，我首先回答了后者。

共同需求

每个字符串都有一个字符集和编码。将System.String对象转换为System.Byte数组时，仍有字符集和编码。对于大多数用途，您可以知道需要哪个字符集和编码，.NET使“复制并转换”变得简单。只需选择适当的encoding类即可。

// using System.Text;
Encoding.UTF8.GetBytes(".NET String to byte array")

转换可能需要处理目标字符集或编码不支持源中的字符的情况。您有一些选择：异常、替换或跳过。默认策略是替换“？”。

// using System.Text;
var text = Encoding.ASCII.GetString(Encoding.ASCII.GetBytes("You win €100")); 
                                                      // -> "You win ?100"

显然，转换不一定是无损的！

注意：对于System.String，源字符集是Unicode。

唯一令人困惑的是，.NET使用字符集的名称作为该字符集的一个特定编码的名称。编码。Unicode应称为Encoding.UTF16。

这就是大多数用法。如果这正是你所需要的，请停止阅读这里。如果您不了解编码是什么，请参阅有趣的Joel Spolsky文章。

特定需求

现在，作者提出的问题是，“每个字符串都存储为一个字节数组，对吗？为什么我不能简单地拥有这些字节？”

他不想改变信仰。

根据C#规范：

C#中的字符和字符串处理使用Unicode编码。字符类型表示UTF-16代码单元，字符串类型表示UTF-16代码单元序列。

因此，我们知道，如果我们请求空转换（即，从UTF-16到UTF-16），我们将得到所需的结果：

Encoding.Unicode.GetBytes(".NET String to byte array")

但为了避免提及编码，我们必须采用另一种方式。如果可以接受中间数据类型，则有一个概念上的快捷方式：

".NET String to byte array".ToCharArray()

这并不能为我们提供所需的数据类型，但Mehrad的答案显示了如何使用BlockCopy将此Char数组转换为Byte数组。然而，这将复制字符串两次！而且，它也显式地使用特定于编码的代码：数据类型System.Char。

获取存储字符串的实际字节的唯一方法是使用指针。fixed语句允许获取值的地址。根据C#规范：

[对于]字符串类型的表达式。。。初始值设定项计算字符串中第一个字符的地址。

为此，编译器使用RuntimeHelpers.OffsetToStringData跳过字符串对象的其他部分编写代码。因此，要获取原始字节，只需创建一个指向字符串的指针并复制所需的字节数。

// using System.Runtime.InteropServices
unsafe byte[] GetRawBytes(String s)
{
    if (s == null) return null;
    var codeunitCount = s.Length;
    /* We know that String is a sequence of UTF-16 code units 
       and such code units are 2 bytes */
    var byteCount = codeunitCount * 2; 
    var bytes = new byte[byteCount];
    fixed(void* pRaw = s)
    {
        Marshal.Copy((IntPtr)pRaw, bytes, 0, byteCount);
    }
    return bytes;
}

正如@CodesInChaus所指出的，结果取决于机器的端序。但问题的作者并不关心这一点。

以下是我的String-to-Byte[]转换的不安全实现：

public static unsafe Byte[] GetBytes(String s)
{
    Int32 length = s.Length * sizeof(Char);
    Byte[] bytes = new Byte[length];

    fixed (Char* pInput = s)
    fixed (Byte* pBytes = bytes)
    {
        Byte* source = (Byte*)pInput;
        Byte* destination = pBytes;

        if (length >= 16)
        {
            do
            {
                *((Int64*)destination) = *((Int64*)source);
                *((Int64*)(destination + 8)) = *((Int64*)(source + 8));

                source += 16;
                destination += 16;
            }
            while ((length -= 16) >= 16);
        }

        if (length > 0)
        {
            if ((length & 8) != 0)
            {
                *((Int64*)destination) = *((Int64*)source);

                source += 8;
                destination += 8;
            }

            if ((length & 4) != 0)
            {
                *((Int32*)destination) = *((Int32*)source);

                source += 4;
                destination += 4;
            }

            if ((length & 2) != 0)
            {
                *((Int16*)destination) = *((Int16*)source);

                source += 2;
                destination += 2;
            }

            if ((length & 1) != 0)
            {
                ++source;
                ++destination;

                destination[0] = source[0];
            }
        }
    }

    return bytes;
}

它比公认的anwser要快得多，即使没有它那么优雅。以下是我在10000000次迭代中的秒表基准：

[Second String: Length 20]
Buffer.BlockCopy: 746ms
Unsafe: 557ms

[Second String: Length 50]
Buffer.BlockCopy: 861ms
Unsafe: 753ms

[Third String: Length 100]
Buffer.BlockCopy: 1250ms
Unsafe: 1063ms

为了使用它，您必须在项目构建财产中勾选“允许不安全代码”。根据.NET Framework 3.5，此方法也可以用作字符串扩展：

public static unsafe class StringExtensions
{
    public static Byte[] ToByteArray(this String s)
    {
        // Method Code
    }
}

随着C#7.2发布的Span<T>的出现，将字符串的底层内存表示捕获到托管字节数组中的规范技术是：

byte[] bytes = "rubbish_\u9999_string".AsSpan().AsBytes().ToArray();

将其转换回去应该是一件不容易的事，因为这意味着您实际上正在以某种方式解释数据，但为了完整性：

string s;
unsafe
{
    fixed (char* f = &bytes.AsSpan().NonPortableCast<byte, char>().DangerousGetPinnableReference())
    {
        s = new string(f);
    }
}

NonPortableCast和DangerousGetPinnableReference这两个名称应该进一步证明您可能不应该这样做。

注意，使用Span<T>需要安装System.Memory NuGet包。

无论如何，实际的原始问题和后续评论暗示底层内存没有被“解释”（我假设这意味着没有修改或读取，超出了按原样编写的需要），这表明应该使用Stream类的某些实现，而不是将数据作为字符串进行推理。

由于以下事实，字符串可以通过几种不同的方式转换为字节数组：.NET支持Unicode，Unicode标准化了几种称为UTF的不同编码。它们具有不同长度的字节表示，但在这个意义上是等价的，即当字符串被编码时，它可以被编码回字符串，但如果字符串用一个UTF编码，并且在不同UTF的假设下解码，如果可能会出错。

此外，.NET支持非Unicode编码，但它们在一般情况下无效（只有在实际字符串（如ASCII）中使用有限的Unicode代码点子集时才有效）。在内部，.NET支持UTF-16，但对于流表示，通常使用UTF-8。它也是互联网的事实标准。

毫不奇怪，System.Text.Encoding类是一个抽象类，它支持将字符串序列化为字节数组和反序列化；它的派生类支持具体编码：ASCIIEncoding和四个UTF（System.Text.UnicodeEncoding支持UTF-16）

参考此链接。

对于使用System.Text.Encoding.GetBytes对字节数组进行序列化。对于反向操作，使用System.Text.Encoding.GGetChars。此函数返回字符数组，因此要获取字符串，请使用字符串构造函数System.string（char[]）。请参阅本页。

例子：

string myString = //... some string

System.Text.Encoding encoding = System.Text.Encoding.UTF8; //or some other, but prefer some UTF is Unicode is used
byte[] bytes = encoding.GetBytes(myString);

//next lines are written in response to a follow-up questions:

myString = new string(encoding.GetChars(bytes));
byte[] bytes = encoding.GetBytes(myString);
myString = new string(encoding.GetChars(bytes));
byte[] bytes = encoding.GetBytes(myString);

//how many times shall I repeat it to show there is a round-trip? :-)