В C# есть отличный unsafe, который разрешает делать базовые операции с памятью, типа malloc, memcpy итд - реализуется это все через P/Invoke - вызов Managed кодом Unmanaged функций (например HeapAlloc-HeapFree из kernel32, для работы с памятью, да и любое другое unmanaged безобразие в контексте managed сборки)
Вот пару ссылочек по теме
Работа с памятью напрямую (malloc в C#)Механизм Platform/Invoke