C#使用StructLayout特性来控制内存结构
C#在调用WInAPI函数时,可能会看到如下的声明
1 [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 2 public struct RECT 3 { 4 public int Left; 5 public int Top; 6 public int Right; 7 public int Bottom; 8 }
在类或者结构体前面带上了
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
StructLayoutAttribute特性的作用是允许你控制内存中类或结构的数据字段的物理布局。
平常我们在C#代码中使用类或者结构体时,不需要使用此特性。但在与非托管代码时交互,需要使用StructLayoutAttribute特性来控制类型的非托管布局。
StructLayoutAttribute常用构造函数是:
StructLayoutAttribute(System.Runtime.InteropServices.LayoutKind)
System.Runtime.InteropServices.LayoutKind是一个枚举类型,有三个取值。
LayoutKind.Sequential
强制按成员的显示顺序对其进行排列。对于blittable类型,在托管和非托管内存中控制布局。对于non-blittable类型,它会在将类或者结构体封送到非托管代码时控制布局(换言之,如果仅在C#中进行调用,不会做任何操作,在与非托管代码交互时,仅控制送入非托管代码的布局)
LayoutKind.Explicit
控制每个数据成员的精确位置,这会影响托管和非托管代码中的布局,不管是blittable类型还是non-blittable类型。(Blittable and Non-Blittable Types介绍),使用LayoutKind.Explicit时,需要使用FieldOffsetAttribute特性指示类型中每个字段的位置。
默认情况下,编译器会将LayoutKind.Sequential应用到结构体,对于类,需要显式应用LayoutKind.Sequential值。
到这里也就明白了,以后在调用API函数时,如果使用的是结构体,就不再需要下面这句代码了。
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
下面用示例代码说明一下
这里以获取桌面窗体的宽高为例,需要用到的API函数是
1 HWND GetDesktopWindow(); 3 BOOL GetWindowRect(HWND hWnd, LPRECT lpRect );
其中LPRECT是指向RECT结构体的指针,RECT结构声明如下:
1 typedef struct tagRECT { 2 LONG left; 3 LONG top; 4 LONG right; 5 LONG bottom; 6 } RECT, *PRECT, *NPRECT, *LPRECT;
使用结构体时,调用代码如下:
1 using System; 2 using System.Runtime.InteropServices; 3 4 namespace ConsoleApp10 5 { 6 public struct RECT 7 { 8 public int Left; 9 public int Top; 10 public int Right; 11 public int Bottom; 12 } 13 14 class Program 15 { 16 [DllImport("user32.dll")] 17 private static extern IntPtr GetDesktopWindow(); 18 19 [DllImport("user32.dll", SetLastError = true)] 20 private static extern int GetWindowRect(IntPtr hwnd, out RECT rc); 21 22 static void Main(string[] args) 23 { 24 IntPtr hwnd = GetDesktopWindow(); 25 RECT rect; 26 GetWindowRect(hwnd, out rect); 27 Console.WriteLine($"Left:{rect.Left},Top:{rect.Top},Right:{rect.Right},Bottom:{rect.Bottom}"); 28 } 29 } 30 }
运行结果如下:
下面我们来看一下,把结构体换成类的情况
1 using System; 2 using System.Runtime.InteropServices; 3 4 namespace ConsoleApp10 5 { 6 public class RECT 7 { 8 public int Left; 9 public int Top; 10 public int Right; 11 public int Bottom; 12 } 13 14 class Program 15 { 16 [DllImport("user32.dll")] 17 private static extern IntPtr GetDesktopWindow(); 18 19 [DllImport("user32.dll", SetLastError = true)] 20 private static extern int GetWindowRect(IntPtr hwnd,RECT rc); 21 22 static void Main(string[] args) 23 { 24 IntPtr hwnd = GetDesktopWindow(); 25 RECT rect = new RECT(); 26 GetWindowRect(hwnd, rect); 27 Console.WriteLine($"Left:{rect.Left},Top:{rect.Top},Right:{rect.Right},Bottom:{rect.Bottom}"); 28 } 29 } 30 }
运行结果如下:
运行结果并不正常
把类修改一下,带上[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
1 [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 2 public class RECT 3 { 4 public int Left; 5 public int Top; 6 public int Right; 7 public int Bottom; 8 }
再次运行,发现结果正常了
最后再看看LayoutKind.Explicit的情况,调用代码如下
1 using System; 2 using System.Runtime.InteropServices; 3 4 namespace ConsoleApp10 5 { 6 [StructLayout(LayoutKind.Explicit)] 7 public class RECT 8 { 9 [FieldOffset(0)]public int Left; //FieldOffset用于指示类或结构的非托管表示形式中字段的物理位置 10 [FieldOffset(4)]public int Top; 11 [FieldOffset(8)]public int Right; 12 [FieldOffset(12)]public int Bottom; 13 } 14 15 class Program 16 { 17 [DllImport("user32.dll")] 18 private static extern IntPtr GetDesktopWindow(); 19 20 [DllImport("user32.dll", SetLastError = true)] 21 private static extern int GetWindowRect(IntPtr hwnd,[MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)]RECT rc); 22 23 static void Main(string[] args) 24 { 25 IntPtr hwnd = GetDesktopWindow(); 26 RECT rect = new RECT(); 27 GetWindowRect(hwnd, rect); 28 Console.WriteLine($"Left:{rect.Left},Top:{rect.Top},Right:{rect.Right},Bottom:{rect.Bottom}"); 29 } 30 } 31 }
运行结果也是正常的。
原文地址:https://blog.csdn.net/zhaotianff/article/details/142916290
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