在 C# 中使用 pinvoke 时 [In, Out] 和 ref 有什么区别？

Question

将参数从 C# 传递到 C++ 时，使用 [In, Out] 和仅使用 ref 有区别吗？

我发现了几个不同的 SO 帖子，以及来自 MSDN 的一些内容，这些内容与我的问题很接近，但并没有完全回答。我的猜测是我可以像使用 [In, Out] 一样安全地使用 ref，并且编组器的行为不会有任何不同。我担心它的行为会有所不同，并且 C++ 不会对我的 C# 结构被传递感到满意。我已经在我正在工作的代码库中看到了这两件事......

以下是我找到并阅读的帖子：

Are P/Invoke [In, Out] attributes optional for marshaling arrays? 让我觉得我应该使用 [In, Out]。

• MSDN: InAttribute
• MSDN: OutAttribute
• MSDN: Directional Attributes

这三篇文章让我认为我应该使用 [In, Out]，但我可以使用 ref 代替，它会具有相同的机器代码。这让我觉得我错了——因此在这里问。

Answer 1

ref 或out 的使用不是任意的。如果本机代码需要按引用传递（指针），那么如果参数类型是值类型，您必须使用这些关键字。这样抖动就知道生成指向该值的指针。如果参数类型是引用类型（类），您必须省略它们，对象已经是引擎盖下的指针。

[In] 和 [Out] 属性是解决指针歧义所必需的，它们不指定数据流。 [In] 始终由 pinvoke 编组器暗示，因此不必明确说明。但是，如果您希望看到本机代码对代码中的结构或类成员所做的任何更改，您必须使用 [Out]。 pinvoke marshaller 避免自动复制回以避免开销。

另外一个怪癖是 [Out] 通常不是必需的。当值是 blittable 时发生，这是一个昂贵的词，表示托管值或对象布局与本机布局相同。 pinvoke marshaller 然后可以采用快捷方式，固定对象并将指针传递给托管对象存储。由于本机代码直接修改托管对象，因此您将不可避免地看到更改。

你通常强烈想要追求的东西，它非常有效。您可以通过为类型提供 [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 属性来提供帮助，它会抑制 CLR 用于重新排列字段以获得最小对象的优化。并且仅使用简单值类型或固定大小缓冲区的字段，尽管您通常没有这种选择。永远不要使用 bool，而是使用 byte。除了无法正常工作或使用调试器并比较指针值之外，没有简单的方法可以确定一个类型是否是 blittable。

只要明确并在需要时始终使用 [Out]。如果事实证明没有必要，它不会花费任何费用。它是自我记录的。如果原生代码的架构发生变化，你会觉得它仍然可以工作。