C#とCとのやり取りでCから配列変数を渡す例
C#からDllImportする場合について可変長の配列を渡しあうのがつかれた。
DLLから可変長文字列を渡す場合にはstringを渡せばよい。stringとchar*（ただし，最後に\0が付いている文字列に限る）の変換関係は支援がついている。
固定長の配列はDllImportの時の記述で引数型としてByte[]やInt32[]やDouble[] などを書いておけばよい(固定長といっても，呼び出し時に配列サイズが分かっていればよいだけで，配列自体は呼び出し前までにサイズが固定されればよい（決まればよい）)。この方法は，.NET Compact Frameworkでも使用できる。ただし，長さが.NET側で分からなくて，呼び出された先のDLLの側で決まる場合には少しトリックが必要である。その場合，DLL側ではSAFEARRAYとして扱うとよさそう。
string型だけ特別簡単になっている。そのほかの型の長さがDLL側で決まる場合には対応が面倒になる。
例えば次のような関数をDLL側に用意することになる。
sample.cpp
// sample.cpp : アプリケーションのエントリ ポイントを定義します。
//
#include "stdafx.h"
// 簡単な呼び出し用サンプル
SAMPLE_API int __stdcall sample(int a, int b)
{
return a + b;
}
// 引数で文字列をDLLから返す例 割と簡単
SAMPLE_API int __stdcall sample2(char** a)
{
char szSample[] = "TEST1";
size_t ulSize = strlen(szSample) + sizeof(char);
(*a) = (char*)::CoTaskMemAlloc(ulSize);
strcpy_s((*a), ulSize, szSample);
return 0;
}
// 戻り値でDLLから返す例 最も簡単
SAMPLE_API char* __stdcall sample3()
{
char szSample[] = "TEST2";
size_t ulSize = strlen(szSample) + sizeof(char);
char* pszReturn = NULL;
pszReturn = (char*)::CoTaskMemAlloc(ulSize);
strcpy_s(pszReturn, ulSize, szSample);
return pszReturn;
}
// 引数で配列をDLLから返す例 少し難しい
SAMPLE_API int __stdcall sample4(SAFEARRAY*& a)
{
SAFEARRAY* pWkData = SafeArrayCreateVector(VT_I1, 0, 4);
char* p;
HRESULT hr = SafeArrayAccessData(pWkData, (void**)&p);
p[0] = 1;
p[1] = 2;
p[2] = 3;
p[2] = 4;
hr = SafeArrayUnaccessData(pWkData);
a = pWkData;
return 0;
}
// 引数で配列をDLLに渡す例
SAMPLE_API int __stdcall sample5(SAFEARRAY*& a)
{
SAFEARRAY* pWkData = a;
char* p = 0;
HRESULT hr = SafeArrayAccessData(pWkData, (void**)&p);
p[0] = 3;
p[1] = 2;
p[2] = 1;
hr = SafeArrayUnaccessData(pWkData);
return 0;
}
呼び出し側については例えば
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Runtime.InteropServices;
namespace ConsoleApp1
{
class Program
{
[DllImport("sample.dll")]
[return: MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)]
public static extern string sample3();
[DllImport("sample.dll")]
public static extern int sample2([Out, MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] out string a);
[DllImport("sample.dll")]
public static extern int sample4([Out, MarshalAs(UnmanagedType.SafeArray, SafeArraySubType = VarEnum.VT_I1)] out byte[] a);
[DllImport("sample.dll")]
public static extern int sample5([MarshalAs(UnmanagedType.SafeArray)] ref byte[] a);
static void Main(string[] args)
{
string test = sample3();
Console.WriteLine(test);
string test2;
sample2(out test2);
Console.WriteLine(test2);
byte[] test3;
sample4(out test3);
byte[] test4 = new byte[10];
sample5(ref test4);
}
}
}
返された変数test3などはちゃんとガーベージコレクションの対象になっているようだ（メモリさえ十分にあれば多少のオーバーヘッドはあるにしろDLL側でSAFEARRAYを作ってC#に配列を渡した場合はC#の普通の配列のようにふるまうようだ。（もちろん，メモリ領域の実態はコピーされてそう見えているかもしれないが））。
ところで，sample4()の引数をSAFEARRAY*& aにしている部分は別にSAFEARRAY** aでもLPSAFEARRAY* aよい。ただし，最後に以下のようにするなど帳尻だけ合わせておく必要がある（ポインタ変数へのポインタ変数なのかポインタ変数へのアドレス（ポインタ）なのか）。
(*a) = pWkData;
