Question

当我用Google搜索时，我看到帖子说传递C＃class与使用PInvoke时将ref struct传递给C API相同（这里有帖子C# PInvoke struct vs class access violation）。

然而，在运行示例时，我看到的行为与预期不同。其中ref struct充当真正的指针而'class'不是

C代码：

//PInvokeProvider.h
#include "stdafx.h" 
typedef struct Animal_s
{
    char Name[10000];
} Animal;

extern "C" void __declspec(dllexport) ChangeName(Animal* pAnimal);


//PInvokeProvider.cpp    
#include "stdafx.h"
#include <stdio.h>
#include "PInvokeProvider.h"

extern "C" {
    void ChangeName(Animal* pAnimal)
    {
        printf("Entered C++\n");
        printf("Recieved animal : %s\n", pAnimal->Name);
        printf("This function will change the first letter of animal to 'A'\n");
        pAnimal->Name[0] = 'A';
        printf("Animal changed to : %s\n", pAnimal->Name);
        printf("Leaving C++\n");
    }
}

现在使用struct进入C＃进行“动物”：

namespace PInvokeConsumer
{
    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi)]
    public struct Animal
    {
        /// char[10000]
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 10000)]
        public string Name;

        public Animal(string name)
        {
            Name = name;
        }
    }

    public partial class NativeMethods
    {
        [DllImportAttribute("PInvokeProvider.dll", 
                            EntryPoint = "ChangeName", 
                            CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        public static extern void ChangeName(ref Animal pAnimal);
    }

    internal class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            Animal animal = new Animal("Lion");

            Console.WriteLine("Animal : {0}", animal.Name);

            Console.WriteLine("Leaving C#");
            NativeMethods.ChangeName(ref animal);
            Console.WriteLine("Back to C#");

            Console.WriteLine("Animal : {0}", animal.Name);
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

使用ref struct的输出符合预期，将C＃域中的第一个字母更改为“A”：

Animal : Lion
Leaving C#
Entered C++
Recieved animal : Lion
This function will change the first letter of animal to 'A'
Animal changed to : Aion
Leaving C++
Back to C#
Animal : Aion

但是当我尝试使用class代替ref struct时：

namespace PInvokeConsumer
{
    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi)]
    public class Animal
    {
        /// char[10000]
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 10000)]
        public string Name;

        public Animal(string name)
        {
            Name = name;
        }
    }


    public partial class NativeMethods
    {
        [DllImportAttribute("PInvokeProvider.dll", 
                            EntryPoint = "ChangeName", 
                            CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        public static extern void ChangeName(Animal pAnimal);
    }

    public static void Main(string[] args)
    {
        Animal animal = new Animal("Lion");

        Console.WriteLine("Animal : {0}", animal.Name);

        Console.WriteLine("Leaving C#");
        NativeMethods.ChangeName(animal);
        Console.WriteLine("Back to C#");

        Console.WriteLine("Animal : {0}", animal.Name);
        Console.ReadKey();
    }
}

输出结果为：

Animal : Lion
Leaving C#
Entered C++
Recieved animal : Lion
This function will change the first letter of animal to 'A'
Animal changed to : Aion
Leaving C++
Back to C#
Animal : Lion

因此，当我使用类时，分配给Animal的内存不会被修改。问题是为什么不呢？

Answer 1

  [StructLayout(LayoutKind.Sequential, ...)]

这才是最重要的。您已将该属性应用于类声明。您还将它应用于 struct 声明，但实际上并不是必需的，C＃编译器会自动为结构发出此声明。模数CharSet属性。

类的默认[StructLayout]属性是不是 LayoutKind.Sequential，它是LayoutKind.Auto。这是CLR利用的东西，它将重新组织类中的字段以提供最佳布局。您可以在this post中了解有关它的更多信息。

最大的区别在于它使一个类不闪烁。这是一百美元的单词意味着pinvoke marshaller不能只是将普通指针传递给托管对象，它必须将托管对象转换为具有所请求布局的非托管对象。它通过分配内存和复制字段来实现。结果是，本机代码对副本所做的任何更改都不会传播回原始托管对象。

除非你明确告诉pinvoke marshaller这样做。修正：

    [DllImportAttribute(...)]
    public static extern void ChangeName([In, Out]Animal pAnimal);

[OutAttribute]告诉它传播更改。

PInvoke'class'Versus'ref struct'

1 个答案: