将C结构编组到C#

假设我有一个结构：

typedef struct {
float x;
float y;
float z;
int   ID;
} Vertex;

和C++函数：

float first(Vertex* ptr, int length){ //really silly function, just an example
    Vertex u,v;
    u.x = ptr[0].x; //...and so on, copy x,y,z,ID
    v.x = ptr[1].x; 
    return (u.x * v.x + u.y * v.y + u.z * v.z);
    }


Vertex* another(float a, int desired_size){
    Vertex v = (Vertex*)malloc(desired_size*sizeof(Vertex));
    v[0].x = a;
    v[1].x = -a; //..and so on.. make some Vertices.
    return v;
}

首先是我的IDE。我正在使用VisualStudio2010构建一个C#（4.0）应用程序；C++部分也在VS2010中构建。 我知道如何构建C/C++代码的DLL并在C#应用程序中使用它，但直到今天，我只使用基本参数和返回值，如：

    [DllImport("library.dll", CharSet = CharSet.Ansi, SetLastError = true, CallingConvention = CallingConvention.StdCall)]
    public static extern int simple(int a, int b);

今天我需要传递一个数组的structs（如上面的例子所示）。。也许还会收到一封回信

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如何将C类“翻译”为C结构（反之亦然）？

应该很简单：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Vertex {
    float x;
    float y;
    float z;
    int   ID;
}

[DllImport("library.dll", CallingConvention=CallingConvention.StdCall)]
public static extern float first(Vertex[] verticies, int arrLen);

您可能遇到的问题是，是否在结构的C版本上进行了任何打包，可能还有结构布局。如果布局不匹配，您可能希望将其更改为

LayoutKind.Explicit

，并在每个字段上使用

[FieldOffset（0）]

属性。C也不知道传递的Vertices数组的长度，因此如果该长度发生变化，则希望将其传递给该方法

要恢复阵列，请执行以下操作：

[DllImport("library.dll", CallingConvention=CallingConvention.StdCall)]
public static extern Vertex[] another(float a);

封送拆收器在传入参数时处理所有内存问题，但返回数组时却无能为力。由于内存是在非托管堆上分配的，因此GC对此一无所知，最终会导致内存泄漏。封送拆收器只需将本机结构复制到托管结构数组，但它无法释放您使用

malloc

分配的内存

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<>最容易的方法，如果你能改变C++代码，那就是改变代码的代码>另一个< /C> >，以输入一个垂直数组（数组的长度），而不是返回一个数组。我不需要为您编写任何这样做的代码，@DavidHeffernan已经在他的回答中这样做了，这是中断的一部分。

结构可以这样声明：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Vertex {
    public float x;
    public float y;
    public float z;
    public int ID;
}

[DllImport("library.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
public static extern void PopulateVertices(Vertex[] vertices, int count);

接下来，你需要确定一个通话约定。您的C++代码几乎肯定是用<代码> CCDL> <代码>编译的。让我们坚持下去

第一个函数很容易从C#调用：

请注意，此处不应使用

SetLastError

——这是针对Windows API函数的。因为这里没有文本，所以不需要设置

CharSet

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现在，对于另一个，事情变得更复杂了。如果你能在C代码中分配内存，那么这绝对是一条可行之路

void PopulateVertices(Vertex *vertices, int count)
{
    for (int i=0; i<count; i++)
    {
        vertices[i].x = ....
    }
}

这样称呼它

Vertex[] vertices = new Vertex[2];
PopulateVertices(vertices, vertices.Length);

---

如果您不想在围栏的C#侧进行分配，请执行以下操作：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Vertex {
    public float x;
    public float y;
    public float z;
    public int ID;
}

[DllImport("library.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
public static extern void PopulateVertices(Vertex[] vertices, int count);

< L>从C++代码返回指针并将其分配给<代码> COTASKMeMeloCals> />代码>

在C中，将导入函数的返回值声明为

IntPtr

使用

Marshal.PtrToStructure

和一些指针算法将返回数组封送到C#数组中

调用

Marshal.FreeCoTaskMem

释放本机模块中分配的内存

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但是如果您需要我的建议，请尝试在托管代码中分配数组。

另一种方法呢？内存分配没有问题吗？指针？返回一个用C++ MALOC分配的数组根本不起作用。我猜，封送器可能试图用< COT> COTASKMEMFEXE/COD>释放内存。也许用

CoTaskMemAlloc

分配它就可以了。“我总是喜欢在篱笆的C#一侧分配。”戴维德费弗南——我怀疑这一点。我认为封送拆收器尽可能少地处理非托管内存，特别是当它分配了

malloc

时，以防止其他代码仍然期望该指针有效。是的，这是一个问题。这两个声明的另一个大问题是无法计算数组的大小。这是行不通的。因此，如果可能的话，最好（更容易？）在C端分配内存，然后将分配的空间传递给函数？这样当然容易得多。为了选择该解决方案，您需要提前知道阵列的大小。有时，您可以在DLL中调用一个函数（您提供的）来找出所需的数组大小。但通常情况下，您只需要从程序中的其他信息了解数组的大小。谢谢，我将尝试此解决方案。结构并不总是保留在堆栈上。有一种常见的误解，认为值类型（结构是值类型）总是驻留在堆栈上。不是真的。在您的情况下，当您分配一个数组时，数组的内容（它是一个对象）将位于堆上。这里没什么好担心的。在结构的C#中声明它为

float[]info

并用此属性标记它：

[marshallas（UnmanagedType.ByValArray，SizeConst=3）]

在此处阅读所有关于UnmanagedType属性的内容：