C#：向C++封送結構體數組

在使用第三方的非托管API時，我們經常會遇到參數為指針或指針的指針這種情況，

一般我們會用IntPtr指向我們需要傳遞的參數位址；

但是當遇到這種一個導出函數時,我們如何正确的使用IntPtr呢，

extern "C" __declspec(dllexport) int GetClass(Class pClass[50]) ；

由于這種情況也經常可能遇到，是以我制作了2個示例程式來示範下如何處理這種非托管函數的調用！

首先建立一個C++ 的DLL  設定一個如上的導出函數

#include <Windows.h> 
#include <stdio.h>

typedef struct Student 
{ 
    char name[20]; 
    int age; 
    double scores[32];
}Student;

typedef struct Class
{
    int number;
    Student students[126]; 
}Class;

extern "C" __declspec(dllexport)

int GetClass(Class pClass[50])
{     
    for(int i=0;i<50;i++)     
    {        
        pClass[i].number=i;        
        for(int j=0;j<126;j++)        
        {            
            memset(pClass[i].students[j].name,0,20);       
            sprintf(pClass[i].students[j].name,"name_%d_%d",i,j);   
            pClass[i].students[j].age=j%2==0?15:20;       
         }     
     }     
     return 0;30 
}
  
           

上面DLL 的導出函數要求傳遞的參數為它自定義的Class結構體數組， 那麼我們在C#調用它時也要自定義對應的結構體了，

我們可以定義為如下：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
          struct Student
          {
              [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr,SizeConst=20)]
              public string name;
              public int age;
              [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst=32)]
              public double[] scores;
          }
         [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
         struct Class
         {
             public int number;
             [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst=126)]
             public Student[] students;
 
         }
           

需要注意的是，這2個結構體中的數組大小一定要跟C++中的限定一樣大小哦，接下來如何使用這個API來正确的擷取資料呢，大多數人可能想到像這樣的處理方式

Class myclass = new Class();
IntPtr ptr=Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(Class)));
GetClass(ptr);
Marshal.FreeHGlobal(ptr);
           

沒錯，這樣的處理是沒問題的，但是我們的API的參數是Class數組，這種處理方式隻是傳遞一個Class結構體參數,是以這種方式在這裡就不太合适了，！

 那大家就想到先Class[] myclass = new Class[MaxClass]; 然後在用Marshal.AllocHGlobal 來擷取myclass 資料的指針，

其實這樣也是錯的， 因為 Class結構中包含了，不能直接封送的Student結構，是以無論如何上面的想法是錯誤的！

那要怎麼辦呢，其實很簡單，就是先配置設定一段非托管記憶體，并調用API後，再将非托管内容資料讀取到托管結構體資料中！

static void Main(string[] args)
{
     int size = Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * 50;
     byte[] bytes = new byte[size];
     IntPtr pBuff = Marshal.AllocHGlobal(size);
     Class[] pClass = new Class[50];
     GetClass(pBuff);
     for (int i = 0; i < 50; i++)
     {
         IntPtr pPonitor = new IntPtr(pBuff.ToInt64() + Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * i);
         pClass[i] = (Class)Marshal.PtrToStructure(pPonitor, typeof(Class));
     }
     Marshal.FreeHGlobal(pBuff);
     Console.ReadLine();
}