使用协议缓冲区/Protobuf 的 PInvoke 通用字符串格式

Posted 2023-02-22

【中文标题】使用协议缓冲区/Protobuf 的 PInvoke 通用字符串格式

【英文标题】：Common string format for PInvoke using Protocol buffers / Protobuf

【发布时间】：2018-02-13 14:36:56

【问题描述】：

我有一个 C++ 库，可让我访问大型数据集。我在 C# 应用程序中使用它，通过使用 PInvoke 调用 C++ 函数。

我使用 protobuf 在 C++ 中序列化数据集，将数据作为字符串传递给 C# 并在 C# 中反序列化。

C++ 伪代码

ReadData(..., char * &output, ...)
    Dataset data = ReadData(...);
    ProtoBufDataset protobufDataset = SerializeToProtobufStructure(data);
    string serialized = protobufDataset.SeralizeToString();

    // allocate serialized to output string
    ::CoTaskMemAlloc(output, serialized);
    return true;

C#包装函数定义

[DllImport("CPLusPLusdll.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl,
            BestFitMapping = false, ThrowOnUnmappableChar = true)]
        [return: MarshalAs(UnmanagedType.I1)]
        internal static extern bool ReadData(
            ...
            [MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] out string output,
            ...);

C# 伪代码

string serializedData;
ReadDataFromCplusPlus(...., out serializedData, ...)
ProtobufDataset protobufDataset;
protoBufDataset.Deserialize(serializedData);
...

这行得通，但我在反序列化一些数据集时遇到了问题，我很确定这与字符串编码或缺乏处理有关。我在两边都添加了 base64 编码/解码，这似乎可行。

C++ 伪代码

ReadData(..., char * &output, ...)
    Dataset data = ReadData(...);
    ProtoBufDataset protobufDataset = SerializeToProtobufStructure(data);
    string serialized = protobufDataset.SeralizeToString();
    string encoded = base64_encode(serialized);

    // allocate serialized to output string
    ::CoTaskMemAlloc(output, encoded);
    return true;

C# 伪代码

string serializedData;
ReadDataFromCplusPlus(...., out serializedData, ...)
ProtobufDataset protobufDataset;
protoBufDataset.DeserializeInBase64(serializedData);
...

我对 base64 编码的开销不满意。我的问题是，我能否在 Invoke 函数中使用封送参数和/或正确的数据类型来获得相同的结果？

【参考方案1】：

由于您已经使用 LPStr 作为 Marshalling-Type，因此您应该确保使用 unicode 字符串，因为 C# 中的 System.String 是 unicode，而 C++ 中的默认字符集是多字节 (UCS2)。

您可以在 Visual Studio 的项目设置中执行此操作。 确保字符集设置为“使用 Unicode 字符集”。这应该可以解决您的问题。

您还可以在 C# 中将 UCS2 转换为 Unicode（已经在 SO，但这也意味着开销，您可以通过在 C++ 中选择 Unicode 来避免这种情况。