如何将 C# 中的二维数组传递给 C++ DLL?
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【中文标题】如何将 C# 中的二维数组传递给 C++ DLL?【英文标题】:How to pass a two-dimensional array in C# to a C++ DLL? 【发布时间】:2020-04-15 03:21:18 【问题描述】:我想将 C# 中的二维数组作为参数传递给 C++ DLL 中的函数(它必须是 C++,因为我使用的是 CUDA C++)。我尝试了很多东西,但未能使用数组或向量直接传递它。我唯一能做的就是将其转换为一维数组,将其连同其维度一起传递给函数,然后将其转换回二维向量。 这是 C++ DLL 代码:
int Add(int* a, int m, int n)
int i, j, ans;
vector<vector<int>> A(m, vector<int>(n));
for (i = 0; i < m; i++)
for (j = 0; j < n; j++)
A[i][j] = a[i * n + j];
// Main calculations
return ans;
这是传递数组的 C# 代码:
[DllImport("CUDALib.dll")]
static extern int Add(int[] a, int m, int n);
private void PassArray(int[,] A)
int i, j, m, n, ans;
int[] a;
m = A.GetLength(0);
n = A.GetLength(1);
a = new int[m * n];
for (i = 0; i < m; i++)
for (j = 0; j < n; j++)
a[i * n + j] = A[i, j];
ans = Add(a, m, n);
我有什么更快、更有效、更直接的方法吗?
【问题讨论】:
以一维数组的形式传递既好又高效,但将其转换为vector<vector<T>>
会产生大量的堆分配和取消分配。将其保持为 1D 形式,并创建一个您可以使用 2 维访问的类,如果您需要清晰的话。
“可以二维访问的类”是什么意思?
我发布了一个答案,展示了一种非常有效的方法,它使用标准的[n][m]
方法来访问数组元素。
【参考方案1】:
C# 中的二维数组是contiguous in memory,因此不需要在任何一侧复制所有内存。您应该按原样在 C# 中传递数组指针:
[DllImport("CUDALib.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
static extern int Add(int[,] a, int m, int n);
static void PassArray(int[,] A)
int m = A.GetLength(0);
int n = A.GetLength(1);
int ans = Add(A, m, n);
然后像这样访问 C++ 中的各个元素:
extern "C" __declspec(dllexport) int Add(int* a, int m, int n)
int i, j;
for (i = 0; i < m; i++)
for (j = 0; j < n; j++)
printf("%d %d: %d\n", i, j, a[i * n + j]);
// Main calculations
return 0;
【讨论】:
你解决了我问题的前半部分——通过了——但是有没有希望我可以在 C++ 中接收数组作为二维数组,因为这将更适合我的计算,矩阵乘法, 逆等。 如果你真的需要它作为二维数组运行,你可以使用类似这样的东西:***.com/a/22288609/4454124 几乎没有性能损失 你就是男人!【参考方案2】:您可以使用一个类来封装指针、行和列,然后访问 传递一维数组,就好像它是一个标准的二维数组一样。由于 p 通过调用保持有效,因此无需在函数内制作本地副本。 @mnistic 的回答还指出,无需在 C# 中制作一维副本。
class Array2D
public:
Array2D(int* p, size_t rows, size_t cols) : p(p), cols(cols), rows(rows);
int* operator[](int row) return p + row * cols;
const size_t rows; // not needed but can be used for adding boundary checks
const size_t cols;
private:
int *const p;
;
返回以二维数组表示的数组元素的总和
extern "C" __declspec(dllexport) int Add(int* p, int rows, int cols)
Array2D a(p, rows, cols);
int sum;
for (int i = 0; i < rows; ++i)
for (int ii = 0; ii < cols; ++ii)
sum += a[i][ii];
return sum;
这是一个展示其工作原理的测试
int main()
int* p = new int[6] 1, 2, 3, 4, 5, 6 ;
Array2D a2d(p, 3, 2); // three rows, two cols
std::cout << a2d[0][0] << '\n'; // prints 1
std::cout << a2d[1][1] << '\n'; // prints 4
a2d[1][1] = 10;
std::cout << a2d[1][1] << '\n'; // now prints 10
std::cout << a2d[2][0] << '\n'; // prints 5
std::cout << a2d[2][1] << '\n'; // prints 6
【讨论】:
我最终把它做成了一个模板类。【参考方案3】:这是 AbdelAziz 回答的模板类:
template <class TdataType>
class Array2d
public:
Array2d<TdataType>(TdataType* arr, size_t rows, size_t cols) : p(arr), cols(cols), rows(rows) ;
TdataType* operator[](int row) return p + row * cols;
const size_t rows; // not needed but can be used for adding boundary checks
const size_t cols;
private:
TdataType* const p;
;
这是一个使用它的例子:
auto my2dArray = Array2d<uint8_t>(inputArrayFromCsharp, numRows, numCols);
【讨论】:
以上是关于如何将 C# 中的二维数组传递给 C++ DLL?的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
如何在托管 (C#) 和非托管 (C++) 代码之间来回传递数组内容