在 C# 中编组 C 数组 - 简单的 HelloWorld

Question

基于我的marshalling helloworld question，我遇到了将 C 中分配的数组编组到 C# 的问题。我花了几个小时研究我可能出错的地方，但我尝试过的一切都以错误告终，例如AccessViolationException。

在 C 中处理创建数组的函数如下。

__declspec(dllexport) int __cdecl import_csv(char *path, struct human ***persons, int *numPersons)
{
    int res;
    FILE *csv;
    char line[1024];
    struct human **humans;

    csv = fopen(path, "r");
    if (csv == NULL) {
        return errno;
    }

    *numPersons = 0; // init to sane value
    /*
     * All I'm trying to do for now is get more than one working.
     * Starting with 2 seems reasonable. My test CSV file only has 2 lines.
     */
    humans = calloc(2, sizeof(struct human *));
    if (humans == NULL)
        return ENOMEM;

    while (fgets(line, 1024, csv)) {
        char *tmp = strdup(line);
        struct human *person;

        humans[*numPersons] = calloc(1, sizeof(*person));
        person = humans[*numPersons]; // easier to work with
        if (person == NULL) {
            return ENOMEM;
        }
        person->contact = calloc(1, sizeof(*(person->contact)));
        if (person->contact == NULL) {
            return ENOMEM;
        }

        res = parse_human(line, person);
        if (res != 0) {
            return res;
        }

        (*numPersons)++;
    }
    (*persons) = humans;

    fclose(csv);

    return 0;
}

C# 代码：

IntPtr humansPtr = IntPtr.Zero;
int numHumans = 0;

HelloLibrary.import_csv(args[0], ref humansPtr, ref numHumans);

HelloLibrary.human[] humans = new HelloLibrary.human[numHumans];
IntPtr[] ptrs = new IntPtr[numHumans];
IntPtr aIndex = (IntPtr)Marshal.PtrToStructure(humansPtr, typeof(IntPtr));

// Populate the array of IntPtr
for (int i = 0; i < numHumans; i++)
{
    ptrs[i] = new IntPtr(aIndex.ToInt64() +
            (Marshal.SizeOf(typeof(IntPtr)) * i));
}

// Marshal the array of human structs
for (int i = 0; i < numHumans; i++)
{
    humans[i] = (HelloLibrary.human)Marshal.PtrToStructure(
        ptrs[i],
        typeof(HelloLibrary.human));
}

// Use the marshalled data
foreach (HelloLibrary.human human in humans)
{
    Console.WriteLine("first:'{0}'", human.first);
    Console.WriteLine("last:'{0}'", human.last);

    HelloLibrary.contact_info contact = (HelloLibrary.contact_info)Marshal.
        PtrToStructure(human.contact, typeof(HelloLibrary.contact_info));

    Console.WriteLine("cell:'{0}'", contact.cell);
    Console.WriteLine("home:'{0}'", contact.home);
}

第一个 human struct 得到很好的编组。我在第一个之后得到了访问冲突异常。我觉得我在编组结构中缺少一些东西，其中包含结构指针。我希望我有一些我忽略的简单错误。你觉得这段代码有什么问题吗？

查看GitHub gist 获取完整源代码。

Answer 1

  // Populate the array of IntPtr

这就是你出错的地方。您正在获取指向指针数组的指针。你得到了第一个正确的，实际上是从数组中读取指针值。但是后来你的 for() 循环弄错了，只是在第一个指针值上加了 4（或 8）。而不是从数组中读取它们。修复：

    IntPtr[] ptrs = new IntPtr[numHumans];

    // Populate the array of IntPtr
    for (int i = 0; i < numHumans; i++)
    {
        ptrs[i] = (IntPtr)Marshal.PtrToStructure(humansPtr, typeof(IntPtr));
        humansPtr = new IntPtr(humansPtr.ToInt64() + IntPtr.Size);
    }

或者更简洁，因为已经支持简单类型的编组数组：

    IntPtr[] ptrs = new IntPtr[numHumans];
    Marshal.Copy(humansPtr, ptrs, 0, numHumans);

我通过使用Debug + Windows + Memory + Memory 1发现了这个错误。将humansPtr放在Address字段中，切换到4字节整数视图并观察C代码正确执行.然后很快发现 ptrs[] 不包含我在 Memory 窗口中看到的值。

不知道您为什么要编写这样的代码，而不是作为一种心理锻炼。这不是正确的方法，例如，您完全忽略了再次释放内存的需要。这是非常不平凡的。在 C# 中解析 CSV 文件非常简单，并且与在 C 中解析一样快，它是 I/O 绑定的，而不是执行绑定的。您将轻松避免这些几乎不可能调试的错误并从 .NET Framework 中获取 lots of help。