在 C# 中使用 Marshal.StructureToPtr 将结构传递给 C++ API答案

【问题标题】：Passing a Structure to C++ API using Marshal.StructureToPtr in C#在 C# 中使用 Marshal.StructureToPtr 将结构传递给 C++ API
【发布时间】：2010-10-15 06:07:31
【问题描述】：

我在我的代码中使用用 C++ 编写的 API（用 C# 编写）。 API 需要一个参数作为指向结构的指针。该结构由“Int”和 Char 数组组成：例如

 unsafe public struct ToBePassed 
    { 
        Int32 Num1;
        Int32 Num2; 
        Char[] Data; // or fixed Char Data[255];
    }

我不能直接将结构指针传递给 API，因为在这种情况下，我会收到错误消息，因为“指针无法引用编组结构”。代码编译成功，但是当我执行（调试）代码时出现此错误。

现在我有两个选择：第一个：- 通过 Ref 传递结构：我想问当我通过 ref 传递结构时，需要结构指针的 API 是否可以接收地址。请注意，API 将返回“Char[] Data”中的数据。

第二个：- 使用 Marshal.StructureToPtr：这会将结构指针转换为 IntPtr。再次怀疑是一样的，该API会正确接收它吗？

感谢您的宝贵时间！

问候，斯旺德

【问题讨论】：

标签： c# struct marshalling

【解决方案1】：

如果它只需要指针，您可以分配一些非托管内存，将结构编组到内存，然后将该指针传递给您的函数。然后，您可以编组回结构（如果您愿意）并释放内存。在编组任何内容之前，您需要正确定义结构。像这样的：

[StructLayout(
    LayoutKind.Sequential,      //must specify a layout
    CharSet = CharSet.Ansi)]    //if you intend to use char
public struct ToBePassed
{
    public Int32 Num1;
    public Int32 Num2;
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 255)]
    public Char[] Data;    //specify the size using MarshalAs
}

[DllImport("...")]
public static extern void APICall(IntPtr argPtr);


public static void CallFunction(ToBePassed managedObj)
{
    IntPtr unmanagedAddr = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(managedObj));

    Marshal.StructureToPtr(managedObj, unmanagedAddr, true);

    APICall(unmanagedAddr);

    Marshal.PtrToStructure(unmanagedAddr, managedObj);

    Marshal.FreeHGlobal(unmanagedAddr);
    unmanagedAddr = IntPtr.Zero;
}

[编辑]
要模拟变长数组，请在结构中分配非托管内存并照常进行初始化。

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct SomeStruct
{
    public Int32 X;
    public Int32 Y;
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct VLA
{
    public Int32 intArrayLength;
    public Int32 SomeStructArrayLength;
    public IntPtr intArray;
    public IntPtr SomeStructArray;
}

public static VLA CreateVLA(int[] intArray, SomeStruct[] SomeStructArray)
{
    var vla = new VLA()
    {
        intArrayLength = intArray.Length,
        SomeStructArrayLength = SomeStructArray.Length,
        intArray = Marshal.AllocHGlobal(intArray.Length * Marshal.SizeOf(typeof(int))),
        SomeStructArray = Marshal.AllocHGlobal(SomeStructArray.Length * Marshal.SizeOf(typeof(SomeStruct))),
    };
    Marshal.Copy(intArray, 0, vla.intArray, intArray.Length);
    //there's no overload to copy arbitrary arrays, do it manually
    for (int i = 0; i < SomeStructArray.Length; i++)
    {
        Marshal.StructureToPtr(
            SomeStructArray[i],
            vla.SomeStructArray + i * Marshal.SizeOf(typeof(SomeStruct)),
            true);
    }
    return vla;
}

【讨论】：

非常感谢！那很棒！！一个问题，API可以返回Char数组中的数据吗？
AFAIK，是的。非托管 API 可以像使用任何其他内存一样使用指向的内存，因为它是非托管的。在这种情况下，您可能希望编组回结构以将结果返回到托管代码中。
这很好....但是我面临另一个问题，现在我想将数据传递给 API（比如上述 API 的 WriteToAPI 版本）我现在将数据传递给 API。但由于这个 Char 数据的大小不是 255（我想传递可变大小的数据），它会给出错误“类型无法编组，因为嵌入式数组实例的长度与布局中声明的长度不匹配”
不幸的是，您无法编组可变长度数组。它们必须是固定大小的。但是，您可以通过为此目的分配非托管内存来实现该功能。我会用一个例子来更新我的答案。
你更新了代码示例吗？我看不出区别。