c# - 将 Ptr 编码到结构的访问冲突

Question

我在我的 c dll 中定义了以下结构:

typedef struct {
    char Name[10];
    char Flag[10];
} CountryData;

typedef struct {
    int NumElements;
    TrackData Elements[1000];
} CountryArray;

它是这样暴露的:

__declspec( dllexport ) CountryArray* _cdecl GetAllCountries()
{
    CountryArray fakedata;
    CountryData fakecountry = CountryData();
    strcpy_s(fakecountry.Name, "TEST");
    strcpy_s(fakecountry.Flag, "TEST");
    fakedata.Elements[0] = faketrack;
    fakedata.NumElements = 1;
    return new CountryArray(fakedata);
}

现在在 c# 中我定义了这些结构:

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet=CharSet.Ansi)]
    public struct COUNTRY
    {
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 10)]
        public string Name;
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 10)]
        public string Flag;
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct COUNTRY_ARRAY
    {
        public int NumElements;
        public IntPtr Elements;
    }

我通过这个导入访问它:

    [DllImport("Countries.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl, EntryPoint = "?GetAllCountries@@YAPAUCountryArray@@XZ")]
    public static extern IntPtr GetAllCountries();

最后我尝试像这样编码数据:

IntPtr countryPtr = Natives.GetAllCountries();
Natives.COUNTRY_ARRAY countries = (Natives.COUNTRY_ARRAY)Marshal.PtrToStructure(countryPtr, typeof(Natives.COUNTRY_ARRAY));
for (int i = 0; i < countries.NumElements; i++)
{
    IntPtr iptr = (IntPtr)(countries.Elements.ToInt32() + (i * Marshal.SizeOf(typeof(Natives.COUNTRY))));
    try
    {
        //fails here
        Natives.COUNTRY country = (Natives.COUNTRY)Marshal.PtrToStructure(iptr, typeof(Natives.COUNTRY));                    
    }
    catch (Exception ex)
    {
        Console.WriteLine(ex.ToString());
    }                
}

国家的编码是我收到这个错误的地方:

System.AccessViolationException: Attempted to read or write protected memory. This is often an indication that other memory is corrupt.
   at System.Runtime.InteropServices.Marshal.PtrToStructureHelper(IntPtr ptr, Object structure, Boolean allowValueClasses)

我已尝试修改 COUNTRY 结构的大小并更改字符集，但仍然出现此错误。我完全卡住了，这里可能是什么问题？

Answer 1

所以您的问题是您将 Elements 的值视为指针，而实际上它是数组第一个元素的数据。在您的测试用例中，这为 Elements 提供了 32 位系统上的 0x54455354 值和 64 位系统上的 0x5445535400000000 值(“TEST “十六进制)。您正在抵消该指针。相反，您想要获取指向 Elements 字段的指针，这可以像这样完成:

IntPtr elementsOffset = Marshal.OffsetOf(typeof(COUNTRY_ARRAY), "Elements");

然后，在计算每个元素的位置时，您将获取从函数返回的指针并向其添加偏移量。

另外，你应该 always use IntPtr's ToInt64() method .它在 32 位系统上有点慢，但避免了在 64 位系统中截断内存地址的可怕边缘情况。

此外，入口点上的名称修改让我相信这是用 C++ 编译器编译的。如果您使用不同的编译器甚至同一编译器的不同版本进行编译，您的绑定(bind)将失败。您应该做的是将这些方法导出为 C 函数，这样它们就不会被破坏。为此，将要导出的方法包装在 extern "C"{ ... } block 中。

此外，您可以通过让结构为您完成工作来完全避免此问题:

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct COUNTRY_ARRAY
{
    public int NumElements;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, ArraySubType = UnmanagedType.Struct, SizeConst = 1000)]
    public COUNTRY[] Elements;
}