如何从非托管 DLL 访问包含动态数组的 C# 结构体？

Question

在我的C代码中，我有一个包含许多未知大小数组的结构体，在一个非托管dll（C代码）中。我需要将这个结构体的一个实例的数据转换为C#，稍后再将其发送回非托管C代码。

一旦到达C#，我不需要操作这些数据，只需持有它/存储它一段时间（因此它可以保留在一个字节数组中）。

我不想使用关键字“unsafe”，因为这是一个大项目，而这只是一个小片段，我不想那样编译。

我尝试将其作为lpArray进行转换，一切看起来都很好，但当我查看返回C#之后的内容时，它总是为空。这种类型的转换方式对于各种类型的动态数组都适用，但不适用于结构体。

在网上搜索未果，更复杂的情况比我的还要多，但如果有人见过这样的链接，请在这里发布，我会非常感激！

谢谢。

-更新：下面是我的代码大致结构：

C#:

[DllImport("mydll.dll", CharSet = CharSet.Ansi, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
private static extern int W_Thread_Connect_NET(
    [MarshalAs(UnmanagedType.LPStr, SizeConst = 100)] string IPAddress, 
    int DevicePort,
    [MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] byte[] connectionHandle
);

//and call it like this, with an empty struc to be populated by c (can this be done? it is comming back without the data):
byte[] myStrucParam= new byte[100];
int result = W_Thread_Connect_NET(myStrucParam, myParam1, myParam2, ...);

c:

 typedef struct myStructDef{
     char* myArray1, 
     char* myArray2,
     int myInt1,
     ...
 } mystrucObj, *pMystrucObj;

//method that i am wanting to marshal the struct as a paramter here..
 MYDLL_DLLIMPORT int APIENTRY W_Thread_Connect_NET(pMystrucObj strucReturn_handle, char * IPAddress, int DevicePort, ...)
    {
      //(omitted)
    }

- Chris

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请展示结构体的C声明和接收该结构体的本地函数的C声明。然后我们可以为您展示所需的PInvoke。 - David Heffernan

谢谢David - 我添加了一些类似于我正在处理的代码。当然，我不能在这里粘贴实际的代码，因为它很大而且杂乱，并且因为我不允许分享它。不过，如果有其他信息需要包含以帮助指导我找到答案或更多信息的链接，请告诉我！ - Chris

结构体的起源在哪里？C字符串是如何分配的？ - David Heffernan

@Chris 我不认为Hans有任何负面意思。我确信他并不想编译这段代码，他可以从阅读中解决这些问题。Hans是你想要向他寻求建议的人，他真的非常有知识！ - David Heffernan

好的，谢谢大家。 - Chris

Answer 1

你说C#代码不需要操作结构体，这使得解决问题变得很简单。你可以将结构体指针视为一个不透明指针，即IntPtr。

首先，你需要在本地代码中添加一个新函数：

pMystrucObj CreateStruct(void)
{
    pMystrucObj res = malloc(sizeof(*res));
    return res;
}

然后在你的C#代码中，你可以这样调用它：

[DllImport("mydll.dll", CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
private static extern IntPtr CreateStruct();

现在这样声明 W_Thread_Connect_NET:

[DllImport("mydll.dll", CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
private static extern int W_Thread_Connect_NET(
    IntPtr theStructPtr,
    string IPAddress, 
    int DevicePort,
    ....
);

把它们全部这样调用：

IntPtr theStructPtr = CreateStruct();
int res = W_Thread_Connect_NET(theStructPtr, IPAddress, DevicePort, ...);

当然，你会想要添加另一个函数名为DestroyStruct来在完成使用结构体后释放其内存。

- David Heffernan