c++ - 如何从 C++ 显示 C# 中结构的值

Question

abc.h文件

typedef struct sp_BankNoteTypeList
{
    int cim_usNumOfNoteTypes;
    struct sp_notetype
    {
            USHORT cim_usNoteID;
            CHAR   cim_cCurrencyID[3];
            ULONG  cim_ulValues;
            bool   cim_bConfigured;
    }SP_CIMNOTETYPE[12];
}SP_CIMNOTETYPELIST,*SP_LPCIMNOTETYPELIST;


BNA_API int BanknoteType(SP_CIMNOTETYPELIST *sp_BankNoteType);

---

abc.cpp(动态链接库文件)

int BanknoteType(SP_CIMNOTETYPELIST *sp_BankNoteType)
{
    LPWFSCIMNOTETYPE    fw_notetypedata;
    LPWFSCIMNOTETYPELIST    lpNoteTypeList;   //output param
    hResult = WFSGetInfo(hService, WFS_INF_CIM_BANKNOTE_TYPES, (LPVOID)NULL, 400000, &res);
    lpNoteTypeList=(LPWFSCIMNOTETYPELIST)res->lpBuffer;
    if(hResult!=0)
    {
            return (int)hResult;
    }
    sp_BankNoteType->cim_usNumOfNoteTypes = lpNoteTypeList->usNumOfNoteTypes;
    for(int i=0;i<lpNoteTypeList->usNumOfNoteTypes;i++)
    {
        sp_BankNoteType->SP_CIMNOTETYPE[i].cim_usNoteID = lpNoteTypeList->lppNoteTypes[i]->usNoteID;
        sp_BankNoteType->SP_CIMNOTETYPE[i].cim_ulValues = lpNoteTypeList->lppNoteTypes[i]->ulValues;
        sp_BankNoteType->SP_CIMNOTETYPE[i].cim_bConfigured = lpNoteTypeList->lppNoteTypes[i]->bConfigured;
        sp_BankNoteType->SP_CIMNOTETYPE[i].cim_cCurrencyID[0] = lpNoteTypeList->lppNoteTypes[i]->cCurrencyID[0];
        sp_BankNoteType->SP_CIMNOTETYPE[i].cim_cCurrencyID[1] = lpNoteTypeList->lppNoteTypes[i]->cCurrencyID[1];
        sp_BankNoteType->SP_CIMNOTETYPE[i].cim_cCurrencyID[2] = lpNoteTypeList->lppNoteTypes[i]->cCurrencyID[2];        

    } 
    return (int)hResult;
}

结构:-

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Auto)]
        public struct sp_notetype
        {
            public ushort cim_usNoteID;
            [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 3)]
            public char[] cim_cCurrencyID;
            public ulong cim_ulValues;
            public bool cim_bConfigured;
        };

        [StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Auto)]
        public struct sp_BankNoteTypeList
        { 
            public int cim_usNumOfNoteTypes;
            [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 12)]
            public sp_notetype[] SP_CIMNOTETYPE;    
        }; 
        public sp_notetype[] SP_CIMNOTETYPE;
        public sp_BankNoteTypeList SP_CIMNOTETYPELIST;

函数调用:-

[DllImport(@"abc.dll")]
        public static extern int BanknoteType(out sp_BankNoteTypeList SP_CIMNOTETYPELIST);



     public string BNA_BankNoteType(out int[] NoteID,out string[]CurrencyID,out string[] Values,out bool[] Configured)
    {
        NoteID = new int[12];
        CurrencyID = new string[12];
        Values = new string[12];
        Configured = new bool[12];
        try
        {
             trace.WriteToTrace(" Entered in BNA_BankNoteType ", 1);
             hResult = BanknoteType(out SP_CIMNOTETYPELIST);
            for (int i = 0; i < 12; i++)
            {
                NoteID[i] = (SP_CIMNOTETYPELIST.SP_CIMNOTETYPE[i].cim_usNoteID);
                CurrencyID[i] = (SP_CIMNOTETYPELIST.SP_CIMNOTETYPE[i].cim_cCurrencyID[0]).ToString() + (SP_CIMNOTETYPELIST.SP_CIMNOTETYPE[i].cim_cCurrencyID[1]).ToString() + (SP_CIMNOTETYPELIST.SP_CIMNOTETYPE[i].cim_cCurrencyID[2]).ToString();
                Values[i] = (SP_CIMNOTETYPELIST.SP_CIMNOTETYPE[i].cim_ulValues).ToString();
                Configured[i] = (SP_CIMNOTETYPELIST.SP_CIMNOTETYPE[i].cim_bConfigured);

            }

            return DicErrorCode(hResult.ToString());
        }
        catch (Exception ex)
        {

            return "FATAL_ERROR";
        }

当我尝试在 C# 中调用它们时，我在 C# 中得到垃圾值。当我调试它们时，我发现正确地存储了这些值。关于必须如何传递值的任何帮助都将非常有用。 提前致谢。

Answer 1

C# 声明是正确的，只是细节上有细微的错误。一个好的起点是 this post ，向您展示了如何编写一些测试代码来验证结构声明是否匹配良好。在这个特定的上这样做:

C++: auto len = sizeof(SP_CIMNOTETYPELIST);                    // 196 bytes
C# : var len = Marshal.SizeOf(typeof(sp_BankNoteTypeList));    // 296 bytes

不接近，您必须获得完全匹配才能正确编码。内部结构的 C# 声明应如下所示:

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi)]
    public struct sp_notetype {
        public ushort cim_usNoteID;
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 3)]
        public char[] cim_cCurrencyID;
        public uint cim_ulValues;
        private byte _cim_bConfigured;
        public bool cim_bConfigured {
            get { return _cim_bConfigured != 0; }
        }
    };

    [DllImport(@"abc.dll", CallingConvention = CallingConvention.Stdcall)]
    public static extern int BanknoteType([Out]out sp_BankNoteTypeList list);

sp_BankNoteTypeList 声明没问题。重新运行测试，您现在也应该在 C# 中获得 196 个字节。注释更改:

• CharSet = CharSet.Ansi
  那是让 CHAR 成员正确编码所必需的。它是 char 的 Windows typedef，一种 8 位类型。如果 native 结构使用 WCHAR，CharSet.Auto 将是正确的选择。
  
• public uint cim_ulValues;
  Windows 使用 LLP64 data model ，它在 32 位和 64 位程序中都将 ULONG 保持在 32 位。这使得 uint 成为正确的 C# 等价物，而不是 ulong。
• 私有(private)字节_cim_bConfigured;
bool 是一个非常棘手的类型，标准化程度很低。在 C++ 中为 1 个字节，在 C 中为 4 个字节，在 COM 互操作中为 2 个字节，在托管代码中为 1 个字节。默认编码(marshal)处理假定 BOOL 作为匹配的 native 类型，这是在 winapi 中完成的方式。使用公共(public)属性 getter 将其声明为私有(private)字节是一种方法，我在这里更喜欢这种方法，将 [MarshalAs(UnmanagedType.U1)] 属性应用于该字段是另一种方法。
• CallingConvention = CallingConvention.Stdcall
  明确这一点非常重要，这里的另一个常见选择是 CallingConvention.Cdecl。我无法从 native 代码片段中判断哪个是正确的，BNA_API 是一个宏，但您没有提到提示它的 PInvokeStackImbalance MDA，因此 Stdcall 有点可能是正确的。请确保您没有将其关闭。
• [Out]out sp_BankNoteTypeList 列表
  [Out] 属性在这里是必需的，以说服 pinvoke 编码器需要将结构复制回来。这是非常不直观的，大多数程序员认为 out 就足够了。但这是编码程序不知道的 C# 语言细节。必须明确要求复制回来，该结构不是“blittable”的。或者换句话说， native 布局与内部托管布局不同。 ByValArray 使这成为必然。

相当多的洗衣 list ，我希望我能全部找到。让结构尺寸相同是成功的 95%。