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C#调用DLL复杂函数结构体

2017-11-26 11:32 543 查看
现在公司要做一个使用C#程序调用C++的一个DLL库,解析文件的功能。所以在网上找了一些资料。

    一、结构体传递

[cpp]
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#define JNAAPI extern "C" __declspec(dllexport) // C方式导出函数  
  
typedef struct      
{    
    int osVersion;    
    int majorVersion;    
    int minorVersion;    
    int buildNum;    
    int platFormId;    
    char szVersion[128];    
}OSINFO;    
  
// 1. 获取版本信息(传递结构体指针)    
JNAAPI bool GetVersionPtr( OSINFO *info );    
// 2.获取版本信息(传递结构体引用)    
JNAAPI bool GetVersionRef(OSINFO &info);    

#define JNAAPI extern "C" __declspec(dllexport) // C方式导出函数

typedef struct
{
int osVersion;
int majorVersion;
int minorVersion;
int buildNum;
int platFormId;
char szVersion[128];
}OSINFO;

// 1. 获取版本信息(传递结构体指针)
JNAAPI bool GetVersionPtr( OSINFO *info );
// 2.获取版本信息(传递结构体引用)
JNAAPI bool GetVersionRef(OSINFO &info);


可以通过二种方式进行调用:

[csharp]
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// OSINFO定义  
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]  
public struct OSINFO  
{  
    public int osVersion;  
    public int majorVersion;  
    public int minorVersion;  
    public int buildNum;  
    public int platFormId;  
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 128)]  
    public string szVersion;  
}  

// OSINFO定义
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct OSINFO
{
public int osVersion;
public int majorVersion;
public int minorVersion;
public int buildNum;
public int platFormId;
[MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 128)]
public string szVersion;
}

1. 方式一(传入结构体引用),在C#中,结构体是以传值方式传递,类才是以传地址方式传递,加关键字ref即可.
C端传递了两种不同类型的参数,都可以通过引用来解决.

[csharp]
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[DllImport("jnalib.dll", EntryPoint = "GetVersionPtr")]  
public static extern bool GetVersionPtr(ref OSINFO info);  
public static extern bool GetVersionRef(ref OSINFO info);  

[DllImport("jnalib.dll", EntryPoint = "GetVersionPtr")]
public static extern bool GetVersionPtr(ref OSINFO info);
public static extern bool GetVersionRef(ref OSINFO info);

2. 方式二(传入IntPtr(平台通用指针))

[csharp]
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IntPtr pv = Marshal.AllocHGlobal(148); //结构体在使用时一定要分配空间(4*sizeof(int)+128)  
Marshal.WriteInt32(pv,148); //向内存块里写入数值  
if (GetVersionPtr(pv)) //直接以非托管内存块地址为参数  
{  
    Console.WriteLine("--osVersion:{0}", Marshal.ReadInt32(pv, 0));  
    Console.WriteLine("--Major:{0}",Marshal.ReadInt32(pv, 4)); //移动4个字节  
    Console.WriteLine("--BuildNum: " + Marshal.ReadInt32(pv, 12));  
    Console.WriteLine("--szVersion: "+Marshal.PtrToStringAnsi((IntPtr)(pv.ToInt32()+20)));  
}  
Marshal.FreeHGlobal(pv); //处理完记得释放内存  

IntPtr pv = Marshal.AllocHGlobal(148); //结构体在使用时一定要分配空间(4*sizeof(int)+128)
Marshal.WriteInt32(pv,148); //向内存块里写入数值
if (GetVersionPtr(pv)) //直接以非托管内存块地址为参数
{
Console.WriteLine("--osVersion:{0}", Marshal.ReadInt32(pv, 0));
Console.WriteLine("--Major:{0}",Marshal.ReadInt32(pv, 4)); //移动4个字节
Console.WriteLine("--BuildNum: " + Marshal.ReadInt32(pv, 12));
Console.WriteLine("--szVersion: "+Marshal.PtrToStringAnsi((IntPtr)(pv.ToInt32()+20)));
}
Marshal.FreeHGlobal(pv); //处理完记得释放内存

 二.结构体数组的传递

[cpp]
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// 传递结构体指针  
JNAAPI bool GetVersionArray(OSINFO *info,int nLen);  

// 传递结构体指针
JNAAPI bool GetVersionArray(OSINFO *info,int nLen);


调用:

[csharp]
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/** 
 * C#接口,对于包含数组类型,只能传递IntPtr 
 */   
[DllImport("jnalib.dll", EntryPoint = "GetVersionArray")]  
public static extern bool GetVersionArray(IntPtr p, int nLen);    
  
// 源目标参数  
OSINFO[] infos = new OSINFO[2];  
for (int i = 0; i < infos.Length; i++)  
{  
    infos[i] = new OSINFO();  
}  
  
IntPtr[] ptArr = new IntPtr[1];  
ptArr[0] = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO)) * 2); //分配包含两个元素的数组  
IntPtr pt = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO)));   
Marshal.Copy(ptArr, 0, pt, 1); //拷贝指针数组  
GetVersionArray(pt, 2); //调用  
  
//还原成结构体数组  
for (int i = 0; i < 2; i++)    
{  
    infos[i]=(OSINFO)Marshal.PtrToStructure((IntPtr)(pt.ToInt32()+i*Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO))),typeof(OSINFO));  
    Console.WriteLine("OsVersion:{0} szVersion:{1}", infos[i].osVersion, infos[i].szVersion);  
}  

/**
* C#接口,对于包含数组类型,只能传递IntPtr
*/
[DllImport("jnalib.dll", EntryPoint = "GetVersionArray")]
public static extern bool GetVersionArray(IntPtr p, int nLen);

// 源目标参数
OSINFO[] infos = new OSINFO[2];
for (int i = 0; i < infos.Length; i++)
{
infos[i] = new OSINFO();
}

IntPtr[] ptArr = new IntPtr[1];
ptArr[0] = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO)) * 2); //分配包含两个元素的数组
IntPtr pt = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO)));
Marshal.Copy(ptArr, 0, pt, 1); //拷贝指针数组
GetVersionArray(pt, 2); //调用

//还原成结构体数组
for (int i = 0; i < 2; i++)
{
infos[i]=(OSINFO)Marshal.PtrToStructure((IntPtr)(pt.ToInt32()+i*Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO))),typeof(OSINFO));
Console.WriteLine("OsVersion:{0} szVersion:{1}", infos[i].osVersion, infos[i].szVersion);
}

三. 复杂结构体的传递

 1. 输出参数,结构体作为指针传出

[cpp]
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typedef struct  
{  
    char name[20];  
    int age;  
    double scores[30];  
}Student;  
  
// Class中包含结构体数组类型  
typedef struct  
{  
    int number;  
    Student students[50];  
}Class;  
  
// 传入复杂结构体测试  
JNAAPI int GetClass(Class *pClass,int len);  

typedef struct
{
char name[20];
int age;
double scores[30];
}Student;

// Class中包含结构体数组类型
typedef struct
{
int number;
Student students[50];
}Class;

// 传入复杂结构体测试
JNAAPI int GetClass(Class *pClass,int len);


[csharp]
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// 接口定义   
[DllImport("jnalib.dll", EntryPoint = "GetClass")]  
public static extern int GetClass(IntPtr pv,int len);  
  
// 结构体定义  
// Student  
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]  
public struct Student  
{  
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr,SizeConst=20)]  
    public string name;  
    public int age;  
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 30)]  
    public double[] scores;  
}  
  
// Class  
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]  
public struct Class  
{  
    public int number;  
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 50)] // 指定数组尺寸   
    public Student[] students; // 结构体数组定义  
}  
  
// 调用复杂结构体测试  
int size = Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * 50;  
IntPtr pBuff = Marshal.AllocHGlobal(size); // 直接分配50个元素的空间,比Marshal.copy方便多了  
GetClass(pBuff, 50);  
  
Class[] pClass = new Class[50];  
for (int i = 0; i < 50; i++)  
{  
    IntPtr ptr = new IntPtr(pBuff.ToInt64() + Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * i);  
    pClass[i] = (Class)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(Class));  
}  
Marshal.FreeHGlobal(pBuff); // 释放内存  

// 接口定义
[DllImport("jnalib.dll", EntryPoint = "GetClass")]
public static extern int GetClass(IntPtr pv,int len);

// 结构体定义
// Student
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Student
{
[MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr,SizeConst=20)]
public string name;
public int age;
[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 30)]
public double[] scores;
}

// Class
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Class
{
public int number;
[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 50)] // 指定数组尺寸
public Student[] students; // 结构体数组定义
}

// 调用复杂结构体测试
int size = Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * 50;
IntPtr pBuff = Marshal.AllocHGlobal(size); // 直接分配50个元素的空间,比Marshal.copy方便多了
GetClass(pBuff, 50);

Class[] pClass = new Class[50];
for (int i = 0; i < 50; i++)
{
IntPtr ptr = new IntPtr(pBuff.ToInt64() + Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * i);
pClass[i] = (Class)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(Class));
}
Marshal.FreeHGlobal(pBuff); // 释放内存


2. 输入参数, 给复杂结构体赋值后作为输入参数传入

   对于比较大的结构体指针,无法直接应用结构体类型,转化成IntPtr类型, 此时需要将原生类型转化为指针,并给指针赋值

   调用方法: Marshal.StructureToPtr(stu, ptr1, true) 
end...

转自:http://tcspecial.iteye.com
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