C#byte数组传入C操作方法

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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