应该如何通过网络将 C# 结构发送到 C++ 客户端？答案

【问题标题】：How should a C# struct be sent over the network to a C++ client?应该如何通过网络将 C# 结构发送到 C++ 客户端？
【发布时间】：2023-04-08 17:45:01
【问题描述】：

我在获取通过 TCP 套接字发送到 C++ 客户端以正确读取的 C# 结构字节时遇到了一些问题。这是结构...

C# 中的结构

public struct TankBattleStateData
{
    public int playerID;
    public float currentHealth;

    public Vector3 position;
    public Vector3 forward;

    public Vector3 cannonForward;

    public int canFire;
    public int tacticalCount; 
}

C++ 中的结构

struct TankBattleStateData
{
    int playerID;
    float currentHealth;

    float position[3];
    float forward[3];

    float cannonForward[3];

    int canFire;
    int tacticalCount;
};

传输过程如下...

使用System.Runtime.InteropServices.Marshal 获取表示结构的C# 字节数组
将字节数组输入 Socket.Send 以发送到 C++ 客户端
客户端在收到字节后，将对收到的字节进行 memcpy 到堆上的 unsigned char 数组，如果需要，在复制之前调整大小
- 有一些检查，例如验证读取的字节数，但没有什么特别强大的地方。
为了读取其内容，客户端将指向 char 数组的指针转换为 TankBattleStateData * 并取消引用以访问其字段。

我始终发现，最后一个字段tacticalCount 在 C++ 客户端上的值与在 C# 客户端上的值不同。例如，我将从服务器发送1，然后在客户端返回81742424。

环境

操作系统：Windows 10 x64
服务器：带有 .NET Framework 2.0 的 C# (Unity3D 5.3.2f1)
客户端：带 MSVC++14 的 C++

我想知道的

我做错了什么？ ;)
- 更具体地说，我在客户端上做错了什么？我设置了一个 C# 客户端，它接收数据似乎没有问题，不像 C++ 客户端。
是否有现有的库可以让我的生活更轻松？

我遇到的一个问题是 C# bool 被编组为 4 bytes，而不是 1 字节，这是 MSVC++14 中布尔值的大小。我想使用bool，但为了减少可能出现的问题，我现在使用int。

【问题讨论】：

你的 C++ ints 有多大？你确定它们不是 16 位的吗？
关于 (2)，您可以查看像 Google Protocol Buffers 或 MessagePack 这样的二进制序列化库，以独立于平台的方式为您执行此操作。
@SLaks 虽然我的问题已经解决，但根据sizeof(int)，我的 C++ ints 是 4 字节，所以这让我相信它们是 32 位的。（再次感谢！）

标签： c# c++ network-programming marshalling

【解决方案1】：

将[StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 添加到结构中，然后使用[FieldOffset] 对字段进行布局以完全匹配C++ 版本。

【讨论】：

看来我只能使用one or the other。使用它们都会导致错误声明，The FieldOffset attribute can only be placed on members of types marked with the StructLayout(LayoutKind.Explicit). 编辑：抱歉，没有意识到按 ENTER 会提交我的评论。还没有完全完成编写或测试这两者。给我一秒钟...
@terrehbyte：你是对的；我的意思是Explicit。（除非Sequential 匹配，在这种情况下你可以使用它）

【解决方案2】：

您应该阅读的是数据结构的序列化和反序列化。有多种协议、库和方法可用。将原始数据发送到内存或从内存发送数据可能会对字节序、文本字段和数组产生奇怪的影响。

【讨论】：