【问题标题】：JNA multiple void pointers inside a C struct by reference通过引用在 C 结构中的 JNA 多个 void 指针
【发布时间】：2020-02-03 10:18:00
【问题描述】：

在我当前的项目中，我必须在 java 项目中实现原生 c 库的功能。我正在使用 JNA。并且到目前为止取得了一些不错的成绩。现在我陷入了以下问题。

我必须调用原生 c 函数：

int retrieveResult(ResultStruct * pResult)

结构体的定义如下：

typedef struct tag_ResultStruct
{
const void *pBuffer;
int sizeX;
int sizeY;
} ResultStruct;

在 Java 中，我创建了一个代表结构的类：

public class ResultStruct extends Structure{
   public Pointer pBuffer;
   public int sizeX;
   public int sizeY;

   @Override
   protected List<String> getFieldOrder(){
      return Arrays.asList(new String[] {"pBuffer", "sizeX", "sizeY"});
   }

   public ResultStruct(){

   }
}

我正在调用本机 C 方法

private interface MyCLib extends Library{
   MyCLib INSTANCE = Native.load("myclib", MyCLib.class);
   int retrieveResult(ResultStruct pResult);
}
ResultStruct resultStruct = new ResultStruct();
resultStruct.pBuffer = new Memory(bufferLen);
int res = MyCLib.INSTANCE.retrieveResult(resultStruct);

现在我可以从 sizeX、sizeY 和 pBuffer 中检索预期值了

resultStruct.pBuffer.getByteArray(0, bufferLen);

现在我像下面这样扩展我的结构：

typedef struct tag_ResultStruct
{
const void* pContext;
const void *pBuffer;
int sizeX;
int sizeY;
} ResultStruct;

还有我的 Java 结构：

public class ResultStruct extends Structure{
   public Pointer pContext;
   public Pointer pBuffer;
   public int sizeX;
   public int sizeY;

   @Override
   protected List<String> getFieldOrder(){
      return Arrays.asList(new String[] {"pContext", "pBuffer", "sizeX", "sizeY"});
   }

   public ResultStruct(){

   }
}

问题是，我不想使用 pContext。所以我不知道它应该有什么大小，因此我不初始化指针。现在，当我尝试通过调用从缓冲区中检索值时：

resultStruct.pBuffer.getByteArray(0, bufferLen);

我没有从缓冲区中得到预期值。

问题

在使用JNA时，如何处理通过引用传递的结构内的多个动态内存字段？可以在结构中保持未初始化的指针吗？

感谢任何帮助。提前谢谢你。

【问题讨论】：

这里有一组非常酷的基于 JNA 的示例：eshayne.com/jnaex
谢谢。我已经看过这些例子了。但是，当结构通过引用传递时，没有检索结构内部数组的示例。
看这里：github.com/mkowsiak/jnicookbook/tree/master/recipeNo070
你的 API 告诉你应该为上下文指针传递什么？在分配具有必要值的Memory 对象时应该非常相似。
请注意，结构填充可能在这里起作用。您的数据可能会发生对齐和读取不正确的情况。我建议玩#pragma pack 和setAlignType(ALIGN_NONE);。如果您无法访问（库的）源，最好使用JNI 访问它，您可以更好地控制细节。您可以决定（在代码的本机部分内）您的数据将如何在 C 和 Java 之间精确映射。

标签： java c pointers struct jna

【解决方案1】：

感谢所有回答我问题的人。你让我走上了正轨。

回答

这是我的问题的答案。也许它可以帮助遇到相同或类似问题的其他人。

问题

在我使用的库（Basler 的 Pylon C API）中，提到您必须注册一个或多个输出缓冲区。这是通过分配缓冲区并注册该数组的指针来完成的。

通常我将字节数组 (byte[] buffer = new byte[size]) 映射到 uchar* 或 void* 缓冲区。当缓冲区直接填充到您的 c 函数中时（就像在 Oo.oO 给我的示例中一样），这是有效的。

但在我使用的 API 的上下文中，指针在注册后稍晚会被填充（当图像数据可用时，它会被填充）。我不是专家，但我认为 java 字节数组不像真正的指针那样工作。

解决方案

我将 Java 中的缓冲区分配更改为

Pointer pBuffer = new Memory(size)

并在注册时将此指针映射到 void* 缓冲区指针。现在缓冲区指针按预期工作，我可以稍后通过使用检索缓冲区的内容

byte[] data = pBuffer.getByteArray(0, size)

当函数retrieveResult(...)返回的指针位于结构体中时，这也有效。

【讨论】：