讲解“C# byte数组传入C操作方法”的完整攻略,可以分为以下五个部分:
- 准备C语言函数
- 编写C#代码声明要使用的C语言函数
- 封装C#数组,转换为适合C语言的指针形式
- 调用C语言函数,将C#数组传入
- 获取C语言函数的返回结果
下面,我们详细介绍这五个部分。
- 准备C语言函数
首先,我们先准备一个C语言的函数,该函数接收一个byte类型的数组和数组的长度,对数组进行操作并返回结果。假设该函数的函数名为operate_byte_array
,函数声明如下:
int operate_byte_array(unsigned char * array, int array_length);
- 编写C#代码声明要使用的C语言函数
在使用C语言函数前,我们需要先声明使用该函数。在C#里,我们需要先引入命名空间“System.Runtime.InteropServices”。
然后,在类中声明C语言函数,需要使用DllImport
特性,同时指定使用的DLL文件名以及该函数的入口点名称。代码为:
using System.Runtime.InteropServices;
public class MyClass
{
[DllImport("sample.dll", EntryPoint="operate_byte_array")]
public static extern int operateByteArray(IntPtr array, int array_len);
}
上面的代码中,sample.dll
为封装C语言函数的DLL文件名,operate_byte_array
为该函数的入口点名称。
- 封装C#数组,转换为适合C语言的指针形式
在C语言中,使用指针方式传入数组。而在C#中,我们需要将数组转换为适合C语言指针方式传参的形式。可以通过Marshal
类实现。
具体代码如下:
public static void TestOperateByteArray()
{
byte[] bytes = new byte[] { 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35 };
IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(bytes.Length);
Marshal.Copy(bytes, 0, ptr, bytes.Length);
int result = operateByteArray(ptr, bytes.Length);
Marshal.FreeHGlobal(ptr);
}
上面的代码中,bytes
为要传入的byte类型的数组。IntPtr
为C#对于指针的封装,函数Marshal.AllocHGlobal
用来分配内存,指定后面需要传入的数组长度bytes.Length
,并返回内存的指针形式。函数Marshal.Copy
用来将C#数组的内容复制到内存中。
- 调用C语言函数,将C#数组传入
调用C语言函数,将C#数组传入,具体代码如下:
public static void TestOperateByteArray()
{
// 将byte数组封装为指针
byte[] bytes = new byte[] { 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35 };
IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(bytes.Length);
Marshal.Copy(bytes, 0, ptr, bytes.Length);
// 调用C语言函数
int result = operateByteArray(ptr, bytes.Length);
// 释放指针所占内存
Marshal.FreeHGlobal(ptr);
}
在调用该函数时,我们将使用IntPtr
类型将封装后的C#数组传入该函数,C语言函数内部会接收指针并进行处理。
- 获取C语言函数的返回结果
最后,我们获取C语言函数的返回结果。具体代码如下:
public static void TestOperateByteArray()
{
// 将byte数组封装为指针
byte[] bytes = new byte[] { 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35 };
IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(bytes.Length);
Marshal.Copy(bytes, 0, ptr, bytes.Length);
// 调用C语言函数
int result = operateByteArray(ptr, bytes.Length);
// 获取C语言函数的返回值
Console.WriteLine("C function result: {0}", result);
// 释放指针所占内存
Marshal.FreeHGlobal(ptr);
}
上面的代码中,我们使用Console
类打印出C语言函数的返回值。
示例1:
下面,我们通过示例演示对应的C# byte数组传入C操作方法。
C语言代码如下:
#include <stdio.h>
int operate_byte_array(unsigned char * array, int array_length)
{
printf("content of byte array: ");
int i;
for(i = 0; i < array_length; i++)
{
printf("%02X ", array[i]);
}
printf("\n");
int result = 0;
for(i = 0; i < array_length; i++)
{
result += array[i];
}
return result;
}
首先,在命令行中输入以下命令,生成对应的DLL文件。
gcc -shared .\c_code\operate_byte_array.c -o .\lib\sample.dll
在C#代码中,我们主要需要在MyClass
类中声明C语言函数,如下:
using System.Runtime.InteropServices;
public class MyClass
{
[DllImport("sample.dll", EntryPoint="operate_byte_array")]
public static extern int operateByteArray(IntPtr array, int array_len);
}
调用C语言函数时,我们需要先将C#的数组转换为C语言想要的指针形式。具体代码如下:
public static void TestOperateByteArray()
{
// 将byte数组封装为指针
byte[] bytes = new byte[] { 0x31, 0x32, 0x33, 0x34, 0x35 };
IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(bytes.Length);
Marshal.Copy(bytes, 0, ptr, bytes.Length);
// 调用C语言函数
int result = operateByteArray(ptr, bytes.Length);
// 获取C语言函数的返回值
Console.WriteLine("C function result: {0}", result);
// 释放指针所占内存
Marshal.FreeHGlobal(ptr);
}
最终,我们可以看到控制台输出了C语言函数返回的结果,对应的结果为:255。
示例2:
我们也可以编写一个复杂的C语言函数,然后使用C#调用它。以下为示例代码:
C语言代码:
#include <stdio.h>
int operate(unsigned char * a, unsigned char * b, int len)
{
int i;
for(i = 0; i < len; i++)
{
printf("%02X %02X\n", a[i], b[i]);
}
int result = 0;
for(i = 0; i < len; i++)
{
result += a[i] * b[i];
}
return result;
}
C#代码:
using System;
using System.Runtime.InteropServices;
public class MyClass
{
[DllImport("sample.dll", EntryPoint="operate")]
public static extern int operate(IntPtr a, IntPtr b, int len);
}
public class Program
{
public static void Main()
{
// 定义两个byte数组
byte[] a = new byte[] { 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, 0x05 };
byte[] b = new byte[] { 0x05, 0x04, 0x03, 0x02, 0x01 };
// 将两个数组封装为指针
IntPtr ptr_a = Marshal.AllocHGlobal(a.Length);
IntPtr ptr_b = Marshal.AllocHGlobal(b.Length);
Marshal.Copy(a, 0, ptr_a, a.Length);
Marshal.Copy(b, 0, ptr_b, b.Length);
// 调用C语言函数
int result = MyClass.operate(ptr_a, ptr_b, a.Length);
// 输出结果
Console.WriteLine("result: {0}", result);
// 释放指针所占内存
Marshal.FreeHGlobal(ptr_a);
Marshal.FreeHGlobal(ptr_b);
}
}
最终,我们可以看到控制台输出了C语言函数返回的结果,对应的结果为:35。
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