读取内存内存映射文件 C++ 和 C#

Posted 2023-04-13

【中文标题】读取内存内存映射文件 C++ 和 C#

【英文标题】：Read Memory Memory Mapped File C++ and C#

【发布时间】：2020-11-06 07:06:37

【问题描述】：

我正在尝试使用内存映射文件共享从 C++ 到 C# 的结构。到目前为止，我设法在文件上写入，但我无法读取 C# 中的内容。

C++ 中的发送数据

struct Bus_1553 // this is the structure to send

    string name;
    int directions; 
;

struct Bus_1553* p_1553; // set the pointer to it
HANDLE handle; // create the handle


// here we define the data to send
string name = "IFF";
int directions = 3;

bool startShare() // Open the shared memory

    try
    
        handle = CreateFileMappingW(INVALID_HANDLE_VALUE, NULL, PAGE_READWRITE, 0, sizeof(Bus_1553), L"DataSend");
        p_1553 = (struct Bus_1553*) MapViewOfFile(handle, FILE_MAP_READ | FILE_MAP_WRITE, 0, 0, sizeof(Bus_1553));
        return true;
    
    catch (...)
    
        return false;
    




int main()


    if (startShare() == true)
    

        while (true)
        
            if (p_1553 != 0) // populate the memory
              

                p_1553->name = name;
                p_1553->directions = directions;
            

            else
                puts("create shared memory error");
        
    
    if (handle != NULL)
        CloseHandle(handle);
    return 0;
 

尝试用 C# 读取

namespace sharedMemoryGET

    class sharedMemoryGET
    
        [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
        public unsafe struct Bus_Data_1553
        
            public string name;
            public int directions; // which directions used
        

        public static MemoryMappedFile mmf;
        public static MemoryMappedViewStream mmfvs;

        static public bool MemOpen() // open the mapped file
        
            try
            
                mmf = MemoryMappedFile.OpenExisting("DataSend");
                return true;
            
            catch
            
                return false;
            

        

        public static void readData()
        
            if (MemOpen())
                
                    using (var accessor = mmf.CreateViewAccessor())
                    
                    accessor.Read(0, out Bus_Data_1553 a);
                    Console.WriteLine(a.name);
                    Console.WriteLine(a.directions);
                    
                
            
        
    
 

当结构中存在要共享的字符串时，出现以下错误： 指定的 Type 必须是不包含引用的结构。

当我删除字符串并仅共享 int 方向时，我得到的值为 0。有人可以帮我解决这个问题吗？

【问题讨论】：

简单地说，C++ std::string 不是 C# string。由于std::string 是成员，因此您传递的struct 不可轻易复制。此外，sizeof(Bus_1553) 并没有按照您的想法去做。如果std::string 有一千个字符，sizeof(Bus_1553) 不会改变，因为sizeof 是编译时值，而不是运行时值。

您尝试解决的一般问题称为序列化（或者有时可能是编组）。基本上，您必须设计某种通用数据格式。也许这可能只是确保 Bus_1553 是一个标准布局结构，然后您可以在 C# 端使用 Marshal.PtrToStructure。

@PaulMcKenzie 如果您有答案，请将其放在答案部分。

（这次选对了保罗！）

对，就像在下面的 cmets 中一样，我移到了 char name[128] 和 C# 中的相关编组字符串 [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 128)] public string name;。但是我仍然得到The specified Type must be a struct containing no references. Parameter name: type

【参考方案1】：

让我们从 C++ 版本的问题开始。我会加粗以确保没有人会忽略这一点，这非常重要：永远不要将指针写入磁盘

std::string 是一个指针（实际上是 2 个指针）的包装器，可根据需要为您处理分配和重新分配。您绝对不能将它们写入任何地方的“文件”，而必须写入这些指针的内容。

执行此操作的一种简单方法（在 C 中很流行）是简单地定义一个足够大的缓冲区来保存您的数据，然后根据需要使用尽可能多的缓冲区：

struct Bus_1553 // this is the structure to send

    char name[128];
    int directions; 
;

要写信给name，请使用strcpy_s 或您的操作系统等效项。

现在，一旦您在 C++ 中将此结构写入共享文件，在 C# 中读取它就是让系统（编组器）将字节汤解码为有用的托管对象。您可以通过在结构和字段定义上使用属性来做到这一点：

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1, CharSet = CharSet.Ansi)]
    public struct Bus_Data_1553
    
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 128)]
        public string name;
        public int directions; // which directions used
    

如果你正确使用编组器，你也不需要unsafe。

【讨论】：

要明确... 永远不要向磁盘写入指针 不是粗体大写字母，因为它会使您的计算机爆炸或发生其他事情。它用粗体大写字母表示，因为它不起作用，Blindy 知道这一点，她/他感到很沮丧。

它会让你的程序在你以后阅读它并尝试取消引用它时爆炸。我不确定你想在这里表达什么观点。

我认为这种格式还不够糟糕。 永远不要使用GETS来读取来自网络的输入是可以的，但是将它用于this似乎过度了。

请注意，您将指针写入磁盘，其他人（包括修复此问题后的 OP）将处理编写工作软件。

我试图去寻找 marshal 你有没有建议，但我仍然收到以下错误 The specified Type must be a struct containing no references. Parameter name: type 。现在，当代码中没有字符或字符串时，我实际上可以共享数字，但是当我在 C# 中设置 char name[128] 和相对编组字符串时会出现错误。我还把名字写成了`strcpy_s(p_1553->name, "IFF");`