c# - 互操作 C# 到 C++ 结构

Question

我正在尝试使用 C# 中的互操作调用一些遗留 C 代码。 我不太熟悉互操作在 C# 上的工作方式，但必须处理一些令人困惑的结构。 我得到了它的一部分工作，但是当我尝试将结构放入 C 层时地址弄乱了。

我正在尝试将一个结构传递给 C 代码，它会对它做一些事情，我需要得到一个结果

我在 C# 中有这些结构

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Unicode)]
public struct RETURNBUFFER
    public IntPtr records; //this is the struct RECORD
    public IntPtr infoA; // this is the struct INFO
    public IntPtr infoB; 
    public int number;
}
[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Unicode)]
public struct INFO
{
    public IntPtr doc; //this is a handle in C code
    public int cpFirst; 
    public int cpLim; 
}
[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Unicode)]
public struct RECORD
{
    public int size;
}

Records实际上是一个指针，指向另一个用C#定义的Struct STATS，

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Unicode)]
public struct STATS 
{
    public int size;
    public int a;
    public int b;
    public int c;
    public int d;
    public int e;
    public int f;
    public int g;
}

在 C# 层，我创建如下结构

        RETURNBUFFER returnBuffer = new RETURNBUFFER();
        returnBuffer.infoA = Marshal.AllocCoTaskMem(Marshal.SizeOf(typeof(INFO)));
        returnBuffer.infoB = Marshal.AllocCoTaskMem(Marshal.SizeOf(typeof(INFO)));
        returnBuffer.records = Marshal.AllocCoTaskMem(Marshal.SizeOf(typeof(STATS)));

当我运行我的代码时，我只能检索到 returnBuffer 中的第一项，即 returnBuffer.records， 包括 returnBuffer 中的 int 值在内的所有其他项目都搞砸了。

我尝试调试它并查看地址值， 我发现当来自 C# -> C 的代码代码发生偏移时

我不知道为什么地址是关闭的，

下面是一个在64位环境下发生的例子

C#
&ReturnBuffer
0x00000000046f05f8
&ReturnBuffer.records
0x00000000046f05f8
&ReturnBuffer.infoA
0x00000000046f0600
&ReturnBuffer.infoB
0x00000000046f0608
&ReturnBuffer.number
0x00000000046f0610

在 C 中，假设我正在调用的函数采用参数 RETURNBUFFER *pReturnBuffer，

我得到这些地址，

pReturnBuffer
0x00000000046F05F8 
&pReturnBuffer->records
0x00000000046F05F8 
&pReturnBuffer->infoA
0x00000000046F0600
&pReturnBuffer->infoB
0x00000000046F0610    **This address is off by 8**
&pReturnBuffer->number
0x00000000046F0620 **this is off by 16**

因此， 当代码移回 C# 函数时，

我可以正确构造 returnBuffer.records， 但无法构建 infoA 和 infoB，也无法获得 returnBuffer.number 的正确值

不确定我在这里遗漏了什么。

=============================================

我在 Fun Mun Pieng 的帮助下编辑了我的代码

[StructLayout(LayoutKind.Explicit, CharSet = CharSet.Unicode)]
public struct CRB
{
    [FieldOffset(0)]
    public IntPtr pcstat;//CSTAT
    [FieldOffset(8)]
    public IntPtr caProc;//NLCA
    [FieldOffset(24)] 
    public IntPtr caSent;//NLCA
    [FieldOffset(40)]
    public int cnlch;
}

现在，本地址转到 C# -> C++ -> C# 时，地址会匹配 但是我仍然得到一些垃圾数据。

我做了一些调查，这是我发现的不稳定行为。

在 C# 代码中我这样调用

IntPtr text = Marshal.StringToCoTaskMemUni("我在这里");

legacyFunction(text, ref returnBuffer)

在这里，当我调用 GetHashCode 函数时，我得到以下值

returnBuffer.records.GetHashCode()  473881344
returnBuffer.infoA.GetHashCode()  473898944
returnBuffer.infoB.GetHashCode()  473898784

text.GetHashCode() 468770816

从函数返回后，这些哈希值会发生变化，

returnBuffer.records.GetHashCode()  543431240
returnBuffer.infoA.GetHashCode()  473799988
returnBuffer.infoB.GetHashCode()  473799988

text.GetHashCode() 473799988

现在，我真的可以做到， Marshal.PtrToStringUni(checkReturnBuffer.infoA) 我得到“我在这里”

C# 现在认为，infoA 和 infoB 都与 text 相同。

============================================= ===== 第二次编辑

c++结构其实就是

typedef struct RETURNBUFFER
{
    RECORD *precord;
    INFO infoA;      
    INFO    infoB;       
    UINT    number;
 } CRB;

谢谢回复，确实是我的问题。

不知何故，我的印象是， 对于 C++ 中的每个结构/类/对象 我必须在 C# 中创建等效的 IntPtr

最后一个问题，因为我在这里，所以我不必在新问题中重新定义所有结构，

对于 struct INFO 中的 IntPtr。 在 C++ 中，它是 HANDLE 类型

我在这里将它定义为 IntPtr 是否正确？它只是一个句柄，但它不是 *handle 思想，还是我应该让它成为一个 uint 值？

这是我从 msdn 网站上读到的内容“记住，任何返回或接受句柄的 API 函数实际上都是在使用不透明指针。您的代码应该在 Windows 中将句柄编码为 System.IntPtr 值”

如果我将它定义为 IntPtr，

我应该如何为它分配内存？以下是否正确？

returnBuffer.infoA.doc = Marshal.AllocCoTaskMem(System.IntPtr.Size);

解码

Marshal.PtrToStructure(returnBuffer.infoA.doc, typeof(IntPtr));

这是正确的方法吗？

非常感谢

Answer 1

这可能是因为以下任何一种情况:

1. 你的 C++ 编译为 16 字节对齐
2. 您的 infoA 类型在 C++ 和 C# 中不同，或者类型的大小不同

可能的解决方案包括:

[FieldOffset(24)] public IntPtr infoB;

或

在 C++ 上比较 IntPtr.Size 和 sizeof(infoB)

---

编辑: infoA 似乎是 16 字节，但您的 INFO 声明不是 16 字节。您的 C# 和 C++ 声明很可能不同。如果您可以在问题中包含您的 C++ 声明，那就太好了。

与此同时，我只能猜测最佳匹配是:

public struct RETURNBUFFER
{
    public RECORD records; //this is the struct RECORD
    public INFO infoA; // this is the struct INFO
    public INFO infoB; 
    public int number;
}