对于在C#中访问IntPtr中的元素感到困惑

时间:2017-12-18 13:17:42

标签: c# kinect

我正在使用Kinect v2,其中包含以下CameraSpacePoint结构:

public struct CameraSpacePoint : IEquatable<CameraSpacePoint>
{
    public float X;
    public float Y;
    public float Z;
}

CameraSpacePoint还包含一些方法EqualsGetHashCode等,上面没有显示这些方法以保持帖子的清洁和简短。

好吧,我在类构造函数中定义cameraSpacePoints,如下所示:

IntPtr cameraSpacePoints = Marshal.AllocHGlobal(512 * 424 * 4 * 3);

以下是对上述内存分配的解释:

  • 512:width
  • 424:身高
  • 4:单个'float'所需的字节
  • 3:总共三个变量,即'X','Y'和'Z'

稍后,我使用CoordinateMapper将值复制到cameraSpacePoints,如下所示:

coordinateMapper.MapDepthFrameToCameraSpaceUsingIntPtr(depthFrameData,
                                                   512 * 424 * 2,
                                                   cameraSpacePoints,
                                                   512 * 424 * 4 * 3);

看起来很完美。现在我想从cameraSpacePoints获取值。所以我在unsafe块中使用了以下代码:

float* cameraSpacePoint = (float*)cameraSpacePoints;
for (var index = 0; index < 512 * 424; index++)
{
    float X = cameraSpacePoint[index];
    float Y = cameraSpacePoint[index + 1];
    float Z = cameraSpacePoint[index + 2];
}

在实现可视化时,我似乎没有意识到这一点。在我看来,使用IntPtr从cameraSapacePoints访问元素时会有一些混乱。这里缺少什么?有什么建议吗?

1 个答案:

答案 0 :(得分:2)

在初始代码中,您将IntPtr(指向CameraSpacePoint的数组[])转换为原始浮点指针。如果您将IntPtr解释为原始float,因为您一次处理3个点(x,y和z),您需要每次将循环增加3个浮点数,例如(为了清楚起见,我重命名了变量):

var floats = (float*)cameraSpacePoints;
for (var index = 0; index < 512 * 424; index+=3)
{
    var x = floats[index];
    var y = floats[index + 1];
    var z = floats[index + 2];
    var myCameraSpacePoint = new CameraSpacePoint 
    {
       X = x,
       Y = y,
       Z = z
    };
   // use myCameraSpacePoint here
}

但这是处理数据的一种非常低效的方式,因为在任何情况下数据最初都是CameraSpacePoint。更好的方法是将结构直接转换回实际类型:

var cameraSpacePoints = (CameraSpacePoint*)cameraSpacePoints;
for (var index = 0; index < 512 * 424; index++)
{
    var cameraSpacePoint = cameraSpacePoints[index];
    // Do something with cameraSpacePoint
}

通过强制转换为正确的类型(CameraSpacePoint),我们还提高了代码的健壮性 - 例如如果将来将其他字段添加到CameraSpacePoint的新版本中,那么针对新版本重新编译代码将再次起作用,而直接访问float会破坏封装和制作维修困难。

我们不再需要将循环增加3的原因是因为当我们在cameraSpacePoints[index]上使用下标/索引操作时,编译器知道在{{1}的偏移处找到元素n在初始n * sizeof(CameraSpacePoint)的位置之后。 cameraSpacePoints[0]是3个花车的大小。