C#向C++封送结构体数组
在使用第三方的非托管API时，我们经常会遇到参数为指针或指针的指针这种情况，
一般我们会用IntPtr指向我们需要传递的参数地址；
但是当遇到这种一个导出函数时,我们如何正确的使用IntPtr呢，
extern "C" __declspec(dllexport) int GetClass(Class pClass[50]) ；
由于这种情况也经常可能遇到，所以我制作了2个示例程序来演示下如何处理这种非托管函数的调用！
首先创建一个C++ 的DLL 设置一个如上的导出函数
1 #include <Windows.h>
2 #include <stdio.h>
3
4 typedef struct Student
5 {
6 char name[20];
7 int age;
8 double scores[32];
9 }Student;
10
11 typedef struct Class
12 {
13 int number;
14 Student students[126];
15 }Class;
16
17 extern "C" __declspec(dllexport) int GetClass(Class pClass[50])
18 {
19 for(int i=0;i<50;i++)
20 {
21 pClass[i].number=i;
22 for(int j=0;j<126;j++)
23 {
24 memset(pClass[i].students[j].name,0,20);
25 sprintf(pClass[i].students[j].name,"name_%d_%d",i,j);
26 pClass[i].students[j].age=j%2==0?15:20;
27 }
28 }
29 return 0;
30 }
2 #include <stdio.h>
3
4 typedef struct Student
5 {
6 char name[20];
7 int age;
8 double scores[32];
9 }Student;
10
11 typedef struct Class
12 {
13 int number;
14 Student students[126];
15 }Class;
16
17 extern "C" __declspec(dllexport) int GetClass(Class pClass[50])
18 {
19 for(int i=0;i<50;i++)
20 {
21 pClass[i].number=i;
22 for(int j=0;j<126;j++)
23 {
24 memset(pClass[i].students[j].name,0,20);
25 sprintf(pClass[i].students[j].name,"name_%d_%d",i,j);
26 pClass[i].students[j].age=j%2==0?15:20;
27 }
28 }
29 return 0;
30 }
上面DLL 的导出函数要求传递的参数为它自定义的Class结构体数组， 那么我们在C#调用它时也要自定义对应的结构体了，
我们可以定义为如下：
1 [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
2 struct Student
3 {
4 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr,SizeConst=20)]
5 public string name;
6 public int age;
7 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst=32)]
8 public double[] scores;
9 }
10 [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
11 struct Class
12 {
13 public int number;
14 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst=126)]
15 public Student[] students;
16
17 }
2 struct Student
3 {
4 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr,SizeConst=20)]
5 public string name;
6 public int age;
7 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst=32)]
8 public double[] scores;
9 }
10 [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
11 struct Class
12 {
13 public int number;
14 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray,SizeConst=126)]
15 public Student[] students;
16
17 }
需要注意的是，这2个结构体中的数组大小一定要跟C++中的限定一样大小哦，接下来如何使用这个API来正确的获取数据呢，大多数人可能想到像这样的处理方式
Class myclass = new Class();
IntPtr ptr=Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(Class)));
GetClass(ptr);
Marshal.FreeHGlobal(ptr);
IntPtr ptr=Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(Class)));
GetClass(ptr);
Marshal.FreeHGlobal(ptr);
没错，这样的处理是没问题的，但是我们的API的参数是Class数组，这种处理方式只是传递一个Class结构体参数,所以这种方式在这里就不太合适了，！
那大家就想到先Class[] myclass = new Class[MaxClass]; 然后在用Marshal.AllocHGlobal 来获取myclass 数据的指针，
其实这样也是错的， 因为 Class结构中包含了，不能直接封送的Student结构，所以无论如何上面的想法是错误的！
那要怎么办呢，其实很简单，就是先分配一段非托管内存，并调用API后，再将非托管内容数据读取到托管结构体数据中！
示例演示代码如下：
1 static void Main(string[] args)
2 {
3 int size = Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * 50;
4 byte[] bytes = new byte[size];
5 IntPtr pBuff = Marshal.AllocHGlobal(size);
6 Class[] pClass = new Class[50];
7 GetClass(pBuff);
8 for (int i = 0; i < 50; i++)
9 {
10 IntPtr pPonitor = new IntPtr(pBuff.ToInt64() + Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * i);
11 pClass[i] = (Class)Marshal.PtrToStructure(pPonitor, typeof(Class));
12 }
13 Marshal.FreeHGlobal(pBuff);
14 Console.ReadLine();
15 }
2 {
3 int size = Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * 50;
4 byte[] bytes = new byte[size];
5 IntPtr pBuff = Marshal.AllocHGlobal(size);
6 Class[] pClass = new Class[50];
7 GetClass(pBuff);
8 for (int i = 0; i < 50; i++)
9 {
10 IntPtr pPonitor = new IntPtr(pBuff.ToInt64() + Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * i);
11 pClass[i] = (Class)Marshal.PtrToStructure(pPonitor, typeof(Class));
12 }
13 Marshal.FreeHGlobal(pBuff);
14 Console.ReadLine();
15 }
有兴趣的不妨自己测试一下，看看输出结果是否正确！
