在 32 位和 64 位 Linux 中使用 long 的 C# pInvoke：

Question

我需要调用 Linux 函数sysinfo

它的声明是 int sysinfo（结构 sysinfo *info）； 与

在 Linux 2.3.16 之前，sysinfo() 用于返回以下结构的信息：

struct sysinfo {
    long uptime;             /* Seconds since boot */
    unsigned long loads[3];  /* 1, 5, and 15 minute load averages */
    unsigned long totalram;  /* Total usable main memory size */
    unsigned long freeram;   /* Available memory size */
    unsigned long sharedram; /* Amount of shared memory */
    unsigned long bufferram; /* Memory used by buffers */
    unsigned long totalswap; /* Total swap space size */
    unsigned long freeswap;  /* swap space still available */
    unsigned short procs;    /* Number of current processes */
    char _f[22];             /* Pads structure to 64 bytes */
};

大小以字节为单位。

从 Linux 2.3.23 (i386)、2.3.48（所有架构）开始，结构为：

struct sysinfo {
    long uptime;             /* Seconds since boot */
    unsigned long loads[3];  /* 1, 5, and 15 minute load averages */
    unsigned long totalram;  /* Total usable main memory size */
    unsigned long freeram;   /* Available memory size */
    unsigned long sharedram; /* Amount of shared memory */
    unsigned long bufferram; /* Memory used by buffers */
    unsigned long totalswap; /* Total swap space size */
    unsigned long freeswap;  /* swap space still available */
    unsigned short procs;    /* Number of current processes */
    unsigned long totalhigh; /* Total high memory size */
    unsigned long freehigh;  /* Available high memory size */
    unsigned int mem_unit;   /* Memory unit size in bytes */
    char _f[20-2*sizeof(long)-sizeof(int)]; /* Padding to 64 bytes */
};

这是我目前所拥有的：

函数pinvoke：

private const string DoesntFindLibC =@"/lib/x86_64-linux-gnu/libc.so.6";

[System.Runtime.InteropServices.DllImport(DoesntFindLibC)]
private static extern int sysinfo(ref sysinfo_t info);  

还有结构映射：

[System.Runtime.InteropServices.StructLayoutAttribute(System.Runtime.InteropServices.LayoutKind.Sequential)]
struct sysinfo_t
{
    public System.UIntPtr  uptime;             /* Seconds since boot */
    [System.Runtime.InteropServices.MarshalAs(System.Runtime.InteropServices.UnmanagedType.ByValArray, SizeConst=3)]
    public System.UIntPtr [] loads;  /* 1, 5, and 15 minute load averages */


    public System.UIntPtr totalram;  /* Total usable main memory size */
    public System.UIntPtr  freeram;   /* Available memory size */
    public System.UIntPtr  sharedram; /* Amount of shared memory */
    public System.UIntPtr  bufferram; /* Memory used by buffers */


    // [System.Runtime.InteropServices.MarshalAs(System.Runtime.InteropServices.UnmanagedType.
    public System.UIntPtr  totalswap; /* Total swap space size */

    public System.UIntPtr  freeswap;  /* swap space still available */
    public ushort procs;    /* Number of current processes */

    [System.Runtime.InteropServices.MarshalAs(System.Runtime.InteropServices.UnmanagedType.ByValArray, SizeConst=22)]
    public char[] _f; /* Pads structure to 64 bytes */
}

问题是 C 代码中的“long”是特定于处理器架构的，因为在 x86 32 位 Linux 中，long 的大小是 32 位，而在 x86 64 位 Linux 中，它是 64 位，所以我必须取 IntPtr，因为它是无符号的，所以我取 UIntPtr。

然而，在 C#/mono 中，long 始终定义为 Int64。

现在使用 IntPtr 有点不方便。 是否有任何我可以应用的 MarshalAs 属性，或者我可以编写的自定义封送拆收器，以便我实际上可以在结构中拥有 ulong ，但它本机映射到 IntPtr ？这样相同的代码就可以在 x86-32 和 x86-64 上运行。

Answer 1

不，没有任何编组魔法可以解决此问题。

但是，您可以隐藏字段并提供属性访问器：

using System.Runtime.InteropServices;

[StructLayoutAttribute(LayoutKind.Sequential)]
struct sysinfo_t
{
    System.UIntPtr  _uptime;             /* Seconds since boot */
    public ulong uptime {
        get { return (ulong) _uptime; }
        set { _uptime = new UIntPtr (value); }
    }

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst=3)]
    System.UIntPtr [] _loads;  /* 1, 5, and 15 minute load averages */
    public ulong[] loads {
        get { return new ulong [] { (ulong) _loads [0], (ulong) _loads [1], (ulong) _loads [1]) };
        set { _loads = new UIntPtr [] { new UIntPtr (value [0]), new UIntPtr (value [1]), new UIntPtr (value [2]) }; }
    }

    // etc
}

Answer 2

C 'long' 类型很难编组，因为 .NET 中没有任何类型可以在所有平台上匹配它的大小。问题是 C 'long' 类型在某些平台（Win32、Win64 和 Linux32）上可以是 4 个字节长，同时在其他平台（Linux64）上它可以是 8 个字节长。在 .NET 中，无论平台如何，都有 4 字节长的“int”类型，而无论平台如何，都有 8 字节长的“long”类型。正如您已经发现的那样，它们都不能用作 C 'long' 类型和 mono documentation suggest to use IntPtr 的多平台替代方案，但我发现这种方法非常不方便（它在 Win64 上也无法使用！）。因此，我个人更喜欢编组两组不同的函数和结构，一组使用 'int' .NET 类型用于 C 'long' 类型为 4 字节长的平台，另一组使用 'long' .NET type 用于 C 'long' 类型为 8 字节长的平台。然后我只是在运行时使用if (IntPtr.Size == 8) 条件来决定应该使用哪个集合。