基于C#调用c++Dll结构体数组指针的问题详解

“基于C#调用c++Dll结构体数组指针的问题详解”需要解决的问题是C#如何与C++中的DLL交互并调用其中的结构体数组指针。下面我将详细讲解该问题的完整攻略。

第一步：编写C++的DLL

首先，我们需要编写一个可供C#调用的C++ DLL。我们可以使用以下代码实现一个简单的结构体：

typedef struct _MyStruct {
    int i;
    float f;
    char c[256];
} MyStruct;

__declspec(dllexport) void GetMyStructArray(MyStruct **ppMyStructArray, int *pSize)
{
    *pSize = 3;
    *ppMyStructArray = new MyStruct[3];
    (*ppMyStructArray)[0].i = 1;
    (*ppMyStructArray)[0].f = 1.1f;
    strcpy_s((*ppMyStructArray)[0].c, "Hello1");
    (*ppMyStructArray)[1].i = 2;
    (*ppMyStructArray)[1].f = 2.2f;
    strcpy_s((*ppMyStructArray)[1].c, "Hello2");
    (*ppMyStructArray)[2].i = 3;
    (*ppMyStructArray)[2].f = 3.3f;
    strcpy_s((*ppMyStructArray)[2].c, "Hello3");
}

这个代码中使用typedef定义了一个结构体MyStruct，并实现了一个名为GetMyStructArray的函数，该函数将返回一个结构体指针的数组。在本例中，我们返回了3个元素的数组，每个元素包含一个整型、一个浮点型和一个字符串。注意，该函数使用__declspec(dllexport)修饰符以便可以被其他进程（例如C#应用程序）调用。

将此代码保存为名为MyDll.cpp的文件，然后编译它以生成名为MyDll.dll的DLL。

第二步：编写C#应用程序

接下来我们需要编写一个C#应用程序，它将调用我们刚刚编写的C++ DLL。使用以下代码可以实现：

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi)]
public struct MyStruct
{
    public int i;
    public float f;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 256)]
    public string c;
}

class Program
{
    [DllImport("MyDll.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
    static extern void GetMyStructArray(out IntPtr ppMyStructArray, out int size);

    static void Main(string[] args)
    {
        IntPtr pArray;
        int size;

        GetMyStructArray(out pArray, out size);

        MyStruct[] structArray = new MyStruct[size];
        int structSize = Marshal.SizeOf(typeof(MyStruct));

        for (int i = 0; i < size; i++)
        {
               IntPtr pItem = new IntPtr(pArray.ToInt64() + i * structSize);
               structArray[i] = (MyStruct)Marshal.PtrToStructure(pItem, typeof(MyStruct));
        }

        Marshal.FreeCoTaskMem(pArray);

        Console.WriteLine("Structure Array:\n");
        for (int i = 0; i < size; i++)
        {
            Console.WriteLine("{0}\t{1}\t{2}", structArray[i].i, structArray[i].f, structArray[i].c);
        }

        Console.ReadKey();
    }
}

该代码中包含了一个名为MyStruct的结构体，与我们刚刚在C++ DLL中创建的相同。该结构体在C#中的定义使用了StructLayout和MarshalAs属性，以确保它与C++中的结构体具有相同的布局和编译器选择的字节对齐方式。

C#应用程序通过调用GetMyStructArray函数来获取指向结构体数组的指针以及数组大小。然后，我们创建一个和DLL中返回的结构体数组大小相同的C#结构体数组，并使用Marshal.PtrToStructure方法从指针地址中复制结构体数据。最后，我们通过调用Marshal.FreeCoTaskMem方法释放指针内存。

在本例中，我们只是简单地遍历结果并将其打印出来。你可以按照你的应用程序需求进行操作和修改。

示例说明

下面是两个例子，说明我们如何使用该方法获取网站用户数据并将其显示出来。

示例1：获取网站用户的基本信息

我们需要获取所有网站用户的基本信息，包括姓名、年龄和地址。我们可以使用以下C++代码实现：

typedef struct _UserInfo {
    char name[32];
    int age;
    char address[256];
} UserInfo;

__declspec(dllexport) void GetUserInfoArray(UserInfo **ppUserInfoArray, int *pSize)
{
    // TODO: retrieve user data from database
    *pSize = 10;
    *ppUserInfoArray = new UserInfo[10];
    // TODO: fill user data into struct array
}

在该代码中，我们创建了结构体UserInfo，并实现了一个名为GetUserInfoArray的函数，该函数将返回一个指向结构体数组的指针，该数组包含网站所有用户的基本信息。在本例中，我们简单地返回了10个虚构的用户。

我们可以使用以下C#代码来解析并显示来自DLL的数据：

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi)]
public struct UserInfo
{
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 32)]
    public string name;

    public int age;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 256)]
    public string address;
}

class Program
{
    [DllImport("MyDll.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
    static extern void GetUserInfoArray(out IntPtr ppUserInfoArray, out int size);

    static void Main(string[] args)
    {
        IntPtr pArray;
        int size;

        GetUserInfoArray(out pArray, out size);

        UserInfo[] userInfoArray = new UserInfo[size];
        int structSize = Marshal.SizeOf(typeof(UserInfo));

        for (int i = 0; i < size; i++)
        {
            IntPtr pItem = new IntPtr(pArray.ToInt64() + i * structSize);
            userInfoArray[i] = (UserInfo)Marshal.PtrToStructure(pItem, typeof(UserInfo));
        }

        Marshal.FreeCoTaskMem(pArray);

        Console.WriteLine("User Information:\n");
        Console.WriteLine("Name\tAge\tAddress");

        for (int i = 0; i < size; i++)
        {
            Console.WriteLine("{0}\t{1}\t{2}", userInfoArray[i].name, userInfoArray[i].age, userInfoArray[i].address);
        }

        Console.ReadKey();
    }
}

示例2：获取网站用户的订单信息

现在我们需要获取网站用户订单的详细信息。我们可以使用以下C++代码实现：

typedef struct _Order {
    char orderId[32];
    char productName[256];
    int quantity;
    float price;
} Order;

__declspec(dllexport) void GetOrderArray(Order **ppOrderArray, int *pSize)
{
    // TODO: retrieve order data from database
    *pSize = 5;
    *ppOrderArray = new Order[5];
    // TODO: fill order data into struct array
}

在该代码中，我们创建了一个名为Order的结构体，并实现了一个名为GetOrderArray的函数，该函数将返回当前所有订单的详细信息。在本例中，我们简单地返回了5个虚构的订单。