具有未指定长度的数组的 PInvoke 结构答案

【问题标题】：PInvoke struct with array of unspecified length具有未指定长度的数组的 PInvoke 结构
【发布时间】：2013-03-24 23:38:30
【问题描述】：

C 定义

typedef struct {
    const uint8_t* buf;
    int bufLen;
} Info;


int Foo(Info* info);

C# 定义

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Info
{
     // [MarshalAs( ??? )]
     public byte[] buf;
     int bufLen
}    

[DllImport(...)]
public static extern int Foo(ref Info info);

我无法确定在 C# 结构定义中为 byte[] buf 上的 MarshalAs 属性指定什么内容。缓冲区是在 .NET 端分配的，它的长度在调用时是已知的。

在一个简单的小测试中：

var info = new Info {
    buf = new byte[] {0x40, 0x50, 0x60, 0x70},
    bufLen = 4,
};

Foo(ref info);

似乎一切正常，但实际上我缓冲区中的数据不正确。从我看到的 DLL 中打印出来 01 00 80 00 - 不确定那是什么。

我试过了：

没有MarshalAs
[MarshalAs(UnmanagedType.SafeArray)]

没有任何效果。

总的来说，我也真的不知道调试这类问题的最佳方法。

【问题讨论】：

这样的结构很难自动编组，你必须自己做。将 buf 声明为 IntPtr 并使用 Marshal.AllocHGlobal 为其分配内存。 Marshal.Copy 来填充它。注意在非托管端发生了什么，如果它存储指针或结构的副本，你会遇到很多麻烦。
@HansPassant 谢谢，那行得通。为什么 CLR 无法自动处理这个问题？我的第一个猜测是它不会查看 Info 来查看如何编组其任何元素 - 而只是查看 Info 的大小并复制那么多字节。
可以，但是太危险了。当数组不再固定时，本机代码可能会在以后取消引用指针。
@HansPassant 可以，但这与将byte[] 编组为参数的情况有何不同？
@HansPassant 在这些情况下，我希望 MarshalAs 上的 struct 声明支持 SizeParamIndex 参数的变体...

标签： c# pinvoke

【解决方案1】：

根据 Hans Passant 的建议，我实施了以下操作：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Info : IDisposable
{
    private IntPtr buf;
    private int bufLen;

    public Info(byte[] buf) : this() {
        this.buf = Marshal.AllocHGlobal(buf.Length);
        Marshal.Copy(buf, 0, this.buf, buf.Length);
        this.bufLen = buf.Length;
    }

    public void Dispose() {
        if (buf != IntPtr.Zero) {
            Marshal.FreeHGlobal(buf);
            buf= IntPtr.Zero;
        }
    }
}

【讨论】：

【解决方案2】：

我知道为时已晚.. 但以防万一有人来这里寻求答案。

我终于想出了类似练习的下一个解决方案。

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Info
{
     [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 8)]
     public byte[] buf;
     int bufLen
}

来自 MSDN

数组可以被编组为 UnmanagedType.ByValArray，它要求您设置 MarshalAsAttribute.SizeConst 字段。规模只能设置为常量。

在我的例子中，缓冲区大小是 8 个字节。

【讨论】：

我不确定这个答案有什么相关性？ OP 明确表示他事先不知道缓冲区的大小。
@9ee1 你是对的。我错过了主题中的 “并且它的长度在调用时已知” 并且被 “在一个简单的小测试中：” 代码示例弄糊涂了。