DLL 函數中使用結構體指針做函數參數（C# 調用 C++ 的 DLL）

存在的問題：

問題1：C++ 與 C# 一樣定義的結構體在內存佈局上有時並不一致；

問題2：C# 中引入了垃圾自動回收機制，其垃圾回收器可能會從新定位指針所指向的結構體變量。

解決方案：

問題1方案：強制指定 C++、C# 結構體的內存佈局，使其一致（二者都固定爲：結構體的成員按其聲明時出現的順序依次佈局，結構體成員的內存對齊爲1字節對齊）；

爲題2方案：C# 調用時將待傳遞的結構體轉化爲字節數組，並使用 fixed 語句將該字節數組固定住。

 

示例代碼以下：

一、C++結構體定義：

　　#pragma pack(1)
　　struct Person
　　{
    　　#define Count_FavoriteNumbers 6
　　
    　　int id;
　　
    　　float favoriteNumbers[Count_FavoriteNumbers];
　　
　　};
　　#pragma pack()        // #pragma pack(1) end

 

　　C++ 導出函數：

　　#define DllExport extern "C" __declspec(dllexport)

　　DllExport void __stdcall InitPersonInfo_DLL(Person* p_Person)
　　{
   　　 p_Person->id = 0;
　　
    　　for (int i = 1; i <= Count_FavoriteNumbers; i++)
    　　{
        　　p_Person->favoriteNumbers[i - 1] = 1.11 * i;
    　　}    
　　}

 

二、C# 結構體定義：

　　[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
    　　public class Person
   　　 {
        　　public const int Count_FavoriteNumbers = 6;

        　　public int id;

        　　[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = Count_FavoriteNumbers, ArraySubType = UnmanagedType.U4)]
        　　public float[] favoriteNumbers = new float[Count_FavoriteNumbers];　　
   　　 }

 

　　C# 調用（WPF窗體程序）：

　　public partial class MainWindow : Window
　　{

　　　　[DllImport("MFCLibrary_ExportFunction.dll", EntryPoint = "InitPersonInfo_DLL")]
        　　static extern unsafe void InitPersonInfo_DLL(byte* p_Person);
        　　public unsafe void InitPersonInfo(ref Person person)
        　　{
            　　byte[] structBytes = StructToBytes(person);
            　　fixed (byte* p_Person = &structBytes[0])
            　　{
                　　InitPersonInfo_DLL(p_Person);

                　　person = (Person)BytesToStruct(structBytes, person.GetType());
            　　}

 

　　　　public MainWindow()
        　　{
　　　　　　InitializeComponent();

　　　　　　Person zhangSan = new Person();
　　　　　　InitPersonInfo(ref zhangSan);
        　　}

 

　　　　#region // 結構體與 byte[] 互轉

　　　　// Struct 轉換爲 byte[]
       　　 public static byte[] StructToBytes(object structure)
        　　{
            　　int size = Marshal.SizeOf(structure);
            　　IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(size);

            　　try
            　　{
                　　Marshal.StructureToPtr(structure, buffer, false);
                　　byte[] bytes = new byte[size];
                　　Marshal.Copy(buffer, bytes, 0, size);

                　　return bytes;
            　　}
            　　finally
            　　{
                　　Marshal.FreeHGlobal(buffer);
            　　}
        　　}

        　　// byte[] 轉換爲 Struct
        　　public static object BytesToStruct(byte[] bytes, Type strcutType)
        　　{
            　　int size = Marshal.SizeOf(strcutType);
            　　IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(size);

            　　try
            　　{
                　　Marshal.Copy(bytes, 0, buffer, size);

                　　return Marshal.PtrToStructure(buffer, strcutType);
            　　}
            　　finally
            　　{
                　　Marshal.FreeHGlobal(buffer);
            　　}
        　　}
        　　#endregion

　　}