c# - 当结构仅在运行时已知时，将结构从 C++ 传递到 C#

Question

我有以下问题:

我有一个从非托管 C++ dll 调用函数的 C# 应用程序。 dll 中有一个初始化函数，它在 C# 和 C++ 之间创建一个接口(interface)(基本上是一个值及其类型的列表)，该接口(interface)将存储在一个结构中。

之后，C# 应用程序向 dll 发送一个回调函数，dll 每隔一段时间调用一次，并返回一个在接口(interface)中定义的结构变量(或字节数组)。

我的问题:您将如何传递和编码此结构？是否可以传递结构本身，或者我应该传递一个字节数组？

如果您传递一个字节数组，当返回到 C# 应用程序时您将如何编码它？

我现在拥有的:

在 C# 应用中:

编码回调函数:

[UnmanagedFunctionPointer(CallingConvention.Cdecl)]
public delegate void ProcessOutputDelegate(???); // not sure what should be here.

导入dll函数:

[DllImport("MyDLL.dll", CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
public static extern void Test(ProcessOutputDelegate ProcessOutput);

调用dll函数:

ProcessOutputDelegate process = new ProcessOutputDelegate(ProcessOutput);
new thread(delegate() { Test(process); } ).Start();

处理输出:

public void ProcessOutput(???)
{
    // Assume we have a list of values that describes the struct/bytes array.
}

在 C++ dll 中，我有以下结构(这是一个示例，因为在不同的运行时可能会调用不同的 dll):

struct
{
    int x;
    double y;
    double z;
} typedef Interface;

以及 C# 应用程序调用的函数:

__declspec(dllexport) void Test(void (*ProcessOutput)(Interface* output))
{
    int i;
    Interface* output = (Interface*)malloc(sizeof(Interface));

    for (i = 0; i < 100; i++)
    {
        sleep(100);
        output->x = i;
        output->y = i / 2;
        output->z = i / 3;
        ProcessOutput(output); // or generate a bytes array out of the struct
    }
}

编辑:

C# 应用程序是一个通用的 GUI，它假设显示一些由某些 c++ dll 执行的繁重计算。在初始化过程中，dll 告诉 GUI 应该显示的变量(及其类型)，GUI 是根据这些指示构建的(同样，计算和变量可能会改变，值可能是整数、 float 、字符...)。之后，dll 运行并在每几个时间步中调用回调函数来更新 GUI。这应该适用于任何实现这个想法的 dll:生成一个接口(interface)，然后根据这个接口(interface)发送信息。

Answer 1

我不知道，这是否是对你问题的直接回答，但我是通过以下方式解决的。

1. 您在 DLL 中调用 GetResource 并获得一个 IntPtr:

   (...)
   IntPtr res = Native.GetResource();
   

2. 然后，您为此 IntPtr 实例化一个通用包装器:

   ResourceWrapper rw = new ResourceWrapper(res);
   

3. 如果您想访问结构的特定字段，您可以在包装器上调用适当的方法:

   int field = rw.GetField();
   

4. Wrapper 调用 DLL 中的一个函数:

   (...)
   int result = Native.GetField(res);
   

5. DLL“重新对象化”调用:

   __declspec(dllexport) int __stdcall GetField(MyStructure * s)
   {
       return s->GetField();
   }
   

6. Struct 获取数据(或抛出异常或设置错误标志或返回错误等)

   int MyStructure::GetField()
   {
       return this->field;
   }
   

此解决方案需要进行以下更改:

• 你的数据结构应该派生自同一个基类
• 如果可能的话，它们应该成为具有虚拟方法的类，允许访问它们的不同字段

• 您必须实现某种安全机制，检查是否可以访问特定字段。最简单的如下:

  __declspec(dllexport) BOOL __stdcall GetField(MyStruct * s, int & result)
  {
      result = 0;
      try
      {
          result = s->GetField();
      }
      catch(...)
      {
          return FALSE;
      }
  
      return TRUE;
  }
  

  和:

  protected class Native
  {
      [DllImport("MyDll.dll")]
      [return: MarshalAs(UnmanagedType.Bool)]
      public static extern bool GetField(IntPtr res, out int result);
  }
  

  和:

  // Wrapper
  int GetField()
  {
      int result;
      if !(Native.GetField(res, out result))
          throw new InvalidOperationException("Resource does not support field!");
  }