使用C＃中的數組成員的Marshal結構

Question

我正在使用帶有P / Invoke的C＃來訪問DLL方法。 該方法的定義如下：

[DllImport("userManager.dll")]
static extern int GetUsers(out IntPtr userList);

原始結構：

typedef struct user_list {
   unsigned short NumUsers;
   USER_LIST_ITEM List[VARLEN];
} USER_LIST

typedef struct user_list_item {
   char name[260];
   unsigned char address[256];
} USER_LIST_ITEM

我完成的結構布局如下：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public class USER_LIST
{
    public uint NumUsers;
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray)]
    public USER_LIST_ITEM [] List;
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public class USER_LIST_ITEM
{
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 260)]
    public string name;
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 256)]
    public string address;
};

但是當我嘗試解組它時，我收到一個錯誤：

USER_LIST userList = new USER_LIST();
// Prepare pointer 
IntPtr uList = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(userList));
Marshal.StructureToPtr(userList, uList, false);
result = GetUsers(out uList);

Marshal.PtrToStructure(uList, userList); <--

運行時遇到了致命錯誤。 錯誤的地址是0x79f82af6，在線程0x464上。 錯誤代碼是0xc0000005。 此錯誤可能是CLR中的錯誤，也可能是用戶代碼的不安全或不可驗證部分中的錯誤。 此錯誤的常見來源包括COM-interop或PInvoke的用戶編組錯誤，這可能會破壞堆棧。

我正確地獲得了NumUsers屬性，但是當解組數組時似乎發生了錯誤。 有什么想法嗎？

Answer 1

如果在用作out參數的結構中指定數組，則需要告訴編組器數組的長度。 使用您的代碼，封送程序可能正在分配一個零長度數組或只使用null ，這會產生崩潰。 遺憾的是，似乎無法將變長的out數組指定為結構的成員，因為MarshalAs.SizeParamIndex僅適用於方法。 您可能會使用MarshalAs.SizeConst指定一個大型的恆定大小數組，但通常您必須解析（可能是被調用者分配的）返回緩沖區，如下所示：

var count = Marshal.ReadInt32 (uList) ;
var users = new List<USER_LIST_ITEM>  () ;
var ptr   = (long)uList + 4 ;
for (int i = 0 ; i < count ; ++i)
{
    users.Add (Marshal.PtrToStructure (typeof (USER_LIST_ITEM), 
        new IntPtr (ptr))) ;
    ptr += Marshal.SizeOf (typeof (USER_LIST_ITEM)) ;
}

你必須特別注意對齊和填充以及32/64位問題。

Answer 2

那是因為尚未分配List 。

您需要初始化所有字段。

我看到的另一個問題是：

IntPtr uList = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(userList));
...
result = GetUsers(out uList);

你確定out不應該被ref ？ 否則沒有意義（不確定ref是否正確）。

更新：再次查看您的代碼，您應該這樣做（並避免內存泄漏戳你的眼睛）。

IntPtr uList;
var result = GetUsers(out uList);

var userlist = (USER_LIST) Marshal.PtrToStructure(ulist, typeof(USER_LIST));

Marshal.FreeHGlobal(ulist); // pray here or shoot the author of the C function

再次更新：

您的p / invoke簽名可能是錯誤的，或者您的解釋錯誤。

我猜它可能是這樣的：

int GetUsers(USER_LIST* ulist);

而你所擁有的並不是一回事。

如果是這種情況，解決方案很簡單。

將USER_LIST更改為類（但保持順序布局）並使用

// pinvoke sig
int GetUsers(USER_LIST ulist);

var ulist = new USER_LIST();
// initialize fields
var r = GetUsers(ulist);

- 要么 -

請ref 。

// pinvoke sig
int GetUsers(ref USER_LIST ulist);

var ulist = new USER_LIST();
// initialize fields
var r = GetUsers(ref ulist);

這樣，你不必亂用手動編組，我不能再看到內存泄漏的可能性。

最后更新：

鑒於您發布的簽名，看起來GetUsers返回指向USER_LIST列表的指針，返回值為count。 那里的內存泄漏很好。

無論如何，我可能會在這里嘗試一種不安全的方法，然后只是走過結果，並確保一切都被釋放。 （我仍然認為你應該拍攝作者）。

Answer 3

我認為你的原始代碼可能不是那么錯。 您可能只是使用了Marshal.PtrToStructure的錯誤重載 。

你試過這個嗎？

[DllImport("userManager.dll")]
static extern int GetUsers(out IntPtr userList);

[DllImport("userManager.dll")]
static extern void UMFree(IntPtr userList);

static void Main()
{
    IntPtr userList;               // no need to allocate memory in managed code;
    GetUsers(out userList);        // memory is allocated by native function
    USER_LIST u = (USER_LIST)Marshal.PtrToStructure(userList, typeof(USER_LIST));
    UMFree(userList);
}

---

使用不安全的代碼：

public unsafe struct USER_LIST
{
    public uint numUsers;
    public USER_LIST_ITEM* list;
}

public unsafe struct USER_LIST_ITEM
{
    public fixed byte name[260];
    public fixed byte address[256];
}

class Program
{
    [DllImport("userManager.dll")]
    static unsafe extern int GetUsers(USER_LIST** userList);

    [DllImport("userManager.dll")]
    static unsafe extern int UMFree(USER_LIST* userList);

    private static unsafe void Main()
    {
        USER_LIST* list;
        GetUsers(&list);
        UMFree(list);
    }
}