P/Invoke各种总结（四、平台调用时的数据类型对应)

C#和C++在互操作时，会涉及到数据类型对应的问题，如果数据类型用得不对，就会得不到想要的结果，严重的情况下，可能还会导致程序崩溃。这里做一下相关知识点的总结。

说明：

1. 表格第一列是Visual C++中的数据类型，第二列是标准C中的数据类型

2. 表格第三列括号中显示的是别名(关键字)。

3. 关于使用string还是StringBuilder，可以参考https://www.cnblogs.com/zhaotianff/p/12524947.html

VC++	Ansi C	C#（CTS）	说明
`VOID`	`void`	System.Void(void)	void类型，代表函数无返回值。在C++里函数无参数也可以传入void，在C#里不这么做。
`HANDLE`	`void *`	System.IntPtr or System.UIntPtr	长度：32位（32位系统）, 64位（64位系统）
`BYTE`	`unsigned char`	System.Byte(byte)	长度：8位
`SHORT`	`short`	System.Int16(short)	长度：16位
`WORD`	`unsigned short`	System.UInt16(ushort)	长度：16 位
`INT`	`int`	System.Int32(int)	长度：32 位
`UINT`	`unsigned int`	System.UInt32(uint)	长度：32 位
`LONG`	`long`	System.Int32(int)	长度：32 位
`BOOL`	`long`	System.Boolean(bool) or System.Int32(int)	长度：32 位
`DWORD`	`unsigned long`	System.UInt32(uint)	长度：32 位
`ULONG`	`unsigned long`	System.UInt32(uint)	长度：32 位
`CHAR`	`char`	System.Char(char)	字符集：ANSI(多字节)
`WCHAR`	`wchar_t`	System.Char(char)	字符集：Unicode(宽字符)
`LPSTR`	`char *`	System.String(string) or System.Text.StringBuilder	字符集：ANSI(多字节)
`LPCSTR`	`const char *`	System.String(string) or System.Text.StringBuilder	字符集：ANSI(多字节)
`LPWSTR`	`wchar_t *`	System.String(string) or System.Text.StringBuilder	字符集：Unicode(宽字符)
`LPCWSTR`	`const wchar_t *`	System.String(string) or System.Text.StringBuilder	字符集：Unicode(宽字符)
`FLOAT`	`float`	System.Single(float)	长度：32 位
`DOUBLE`	`double`	System.Double(double)	长度：64 位

4. 如果启用了“允许不安全代码”，可以使用指针类型来代替System.IntPtr or System.UIntPtr。

一般情况下，推荐使用System.IntPtr or System.UIntPtr类，但是如果需要进行指针偏移，就一定要用指针类型，而不是System.IntPtr or System.UIntPtr。

下面的示例代码将会说明第4点。

一、使用IntPtr的情况

使用C++创建共享内存并写入数据（示例代码，仅供参考）

 1     RECT rect{ 100,100,100,100 };
 2     auto len = sizeof(rect);
 3 
 4     HANDLE m_handle = CreateFileMappingA(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL, PAGE_EXECUTE_READWRITE, 0, MemorySize, "HelloWorld");
 5     if (m_handle != NULL)
 6     {
 7         PVOID m_pView = MapViewOfFile(m_handle, FILE_MAP_ALL_ACCESS, 0, 0, MemorySize);
 8         if (m_pView != NULL)
 9         {
10             memcpy_s(m_pView, MemorySize, (void *)&rect, len);        
11 
12             //程序退出时的资源释放操作
13             //.......
14         }
15     }

使用C#读出

 1             IntPtr withoutOffsetPtr = OpenFileMapping(FILE_MAP_READ, false, "HelloWorld");
 2             IntPtr mapView = MapViewOfFile(withoutOffsetPtr, FILE_MAP_READ, 0, 0, MemorySize);
 3             Rect rect = new Rect();
 4             var size = Marshal.SizeOf(rect);
 5             IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(size);       //往IntPtr里拷贝数据需要提前分配空间，否则会报错
 6             byte[] buffer = new byte[size];
 7             Marshal.Copy(mapView, buffer, 0, size);        //先拷贝到字节数组
 8             Marshal.Copy(buffer, 0, ptr, size);            //再拷贝到IntPtr
 9             var obj = Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(Rect));  //将IntPtr转换成结构体
10             rect = (Rect)obj;
11 
12             Console.WriteLine($"Rect:left={rect.left},top={rect.top},right={rect.right},bottom={rect.bottom}");

二、使用指针的情况

使用C++创建共享内存并写入数据

 1     RECT rect{ 10,10,10,10 };
 2     POINT point{ 3,3 };
 3     auto len = sizeof(rect);
 4 
 5     HANDLE m_handle = CreateFileMappingA(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL, PAGE_EXECUTE_READWRITE, 0, MemorySize, "HelloWorld2");
 6     if (m_handle != NULL)
 7     {
 8         PVOID m_pView = MapViewOfFile(m_handle, FILE_MAP_ALL_ACCESS, 0, 0, MemorySize);
 9         if (m_pView != NULL)
10         {
11             //先写入rect
12             memcpy_s(m_pView, MemorySize,(void *)&rect, len);
13 
14             char* p = (char *)m_pView;
15             p = p + len;
16             m_pView = (void *)p;
17 
18             //再写入Point
19             memcpy_s(m_pView, MemorySize,(void *)&point, sizeof(point));
20             
21             //程序退出时的资源释放操作
22             //.......
23         }
24     }

使用C#读出（由于在写入Point数据时，指针的位置已经不是当初映射出来的起点了，要偏移，就需要使用指针）

 1             //这一部分操作跟上面函数是一样的
 2             IntPtr withoutOffsetPtr = OpenFileMapping(FILE_MAP_READ, false, "HelloWorld2");
 3             IntPtr mapView = MapViewOfFile(withoutOffsetPtr, FILE_MAP_READ, 0, 0, MemorySize);
 4             Rect rect = new Rect();
 5             var size = Marshal.SizeOf(rect);
 6             IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(size);
 7             byte[] buffer = new byte[size];
 8             Marshal.Copy(mapView, buffer, 0, size);
 9             Marshal.Copy(buffer, 0, ptr, size);
10             var obj = Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(Rect));
11             rect = (Rect)obj;
12 
13             Console.WriteLine($"Rect:left={rect.left},top={rect.top},right={rect.right},bottom={rect.bottom}");
14 
15             //使用指针
16             unsafe
17             {
18                 byte* b = (byte*)mapView;
19                 b += size;
20                 mapView = (IntPtr)b;
21             }
22 
23             //读取Point结构的值
24             Point point = new Point();
25             size = Marshal.SizeOf(point);
26             ptr = Marshal.AllocHGlobal(size);
27             buffer = new byte[size];
28             Marshal.Copy(mapView, buffer, 0, size);
29             Marshal.Copy(buffer, 0, ptr, size);
30             obj = Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(Point));
31             point = (Point)obj;
32 
33             Console.WriteLine($"Point:x={point.x},y={point.y}");

示例代码