Что я делаю неправильно с этим использованием StructLayout(LayoutKind.Explicit) при вызове структуры PInvoke с объединением?

Ниже представлена ​​полная программа. Это работает нормально, пока вы не раскомментируете «#define BROKEN» вверху. Разрыв происходит из-за того, что PInvoke не может правильно маршалировать объединение. Рассматриваемая структура INPUT_RECORD имеет ряд подструктур, которые могут использоваться в зависимости от значения в EventType.

Чего я не понимаю, так это того, что когда я определяю только одну дочернюю структуру KEY_EVENT_RECORD, она работает с явным объявлением по смещению 4. Но когда я добавляю другие структуры по тому же смещению, содержимое структуры становится полностью закрытым.

//UNCOMMENT THIS LINE TO BREAK IT:
//#define BROKEN

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

class ConIOBroken
{
    static void Main()
    {
        int nRead = 0;
        IntPtr handle = GetStdHandle(-10 /*STD_INPUT_HANDLE*/);
        Console.Write("Press the letter: 'a': ");

        INPUT_RECORD record = new INPUT_RECORD();
        do
        {
            ReadConsoleInputW(handle, ref record, 1, ref nRead);
        } while (record.EventType != 0x0001/*KEY_EVENT*/);

        Assert.AreEqual((short)0x0001, record.EventType);
        Assert.AreEqual(true, record.KeyEvent.bKeyDown);
        Assert.AreEqual(0x00000000, record.KeyEvent.dwControlKeyState & ~0x00000020);//strip num-lock and test
        Assert.AreEqual('a', record.KeyEvent.UnicodeChar);
        Assert.AreEqual((short)0x0001, record.KeyEvent.wRepeatCount);
        Assert.AreEqual((short)0x0041, record.KeyEvent.wVirtualKeyCode);
        Assert.AreEqual((short)0x001e, record.KeyEvent.wVirtualScanCode);
    }

    static class Assert { public static void AreEqual(object x, object y) { if (!x.Equals(y)) throw new ApplicationException(); } }

    [DllImport("Kernel32.dll", CharSet = CharSet.Unicode, SetLastError = true)]
    public static extern IntPtr GetStdHandle(int nStdHandle);

    [DllImport("Kernel32.dll", CharSet = CharSet.Unicode, SetLastError = true)]
    public static extern bool ReadConsoleInputW(IntPtr hConsoleInput, ref INPUT_RECORD lpBuffer, int nLength, ref int lpNumberOfEventsRead);

    [StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
    public struct INPUT_RECORD
    {
        [FieldOffset(0)]
        public short EventType;
        //union {
        [FieldOffset(4)]
        public KEY_EVENT_RECORD KeyEvent;
#if BROKEN
        [FieldOffset(4)]
        public MOUSE_EVENT_RECORD MouseEvent;
        [FieldOffset(4)]
        public WINDOW_BUFFER_SIZE_RECORD WindowBufferSizeEvent;
        [FieldOffset(4)]
        public MENU_EVENT_RECORD MenuEvent;
        [FieldOffset(4)]
        public FOCUS_EVENT_RECORD FocusEvent;
        //}
#endif
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct KEY_EVENT_RECORD
    {
        public bool bKeyDown;
        public short wRepeatCount;
        public short wVirtualKeyCode;
        public short wVirtualScanCode;
        public char UnicodeChar;
        public int dwControlKeyState;
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct MOUSE_EVENT_RECORD
    {
        public COORD dwMousePosition;
        public int dwButtonState;
        public int dwControlKeyState;
        public int dwEventFlags;
    };

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct WINDOW_BUFFER_SIZE_RECORD
    {
        public COORD dwSize;
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct MENU_EVENT_RECORD
    {
        public int dwCommandId;
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct FOCUS_EVENT_RECORD
    {
        public bool bSetFocus;
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct COORD
    {
        public short X;
        public short Y;
    }
}

ОБНОВЛЕНИЕ:

Для тех, кто беспокоится о самих объявлениях структур:

  1. bool обрабатывается как 32-битное значение
  2. причина смещения (4) для данных заключается в том, чтобы обеспечить выравнивание 32-битной структуры, которое предотвращает начало объединения со смещением 2.

Опять же, моя проблема не в том, чтобы заставить PInvoke работать вообще, а в том, чтобы выяснить, почему эти дополнительные структуры (предположительно, с тем же смещением) перехватывают данные, просто добавляя их.


.net c# union pinvoke structlayout
person csharptest.net    schedule 21.10.2009    source источник

Ответы (6)


arrow_upward
1
arrow_downward 


//UNCOMMENT THIS LINE TO BREAK IT:
//#define BROKEN



using System;
using System.Runtime.InteropServices;



class ConIOBroken
{
    static void Main()
    {
        int nRead = 0;
        IntPtr handle = GetStdHandle(-10 /STD_INPUT_HANDLE/);
        Console.Write("Press the letter: 'a': ");



    INPUT_RECORD record = new INPUT_RECORD();
    do
    {
        ReadConsoleInputW(handle, ref record, 1, ref nRead);
    } while (record.EventType != 0x0001/*KEY_EVENT*/);

    Assert.AreEqual((short)0x0001, record.EventType);
    Assert.AreEqual(1u, record.KeyEvent.bKeyDown);
    Assert.AreEqual(0x00000000, record.KeyEvent.dwControlKeyState & ~0x00000020);//strip num-lock and test
    Assert.AreEqual('a', record.KeyEvent.UnicodeChar);
    Assert.AreEqual((short)0x0001, record.KeyEvent.wRepeatCount);
    Assert.AreEqual((short)0x0041, record.KeyEvent.wVirtualKeyCode);
    Assert.AreEqual((short)0x001e, record.KeyEvent.wVirtualScanCode);
    return;
}

static class Assert { public static void AreEqual(object x, object y) { if (!x.Equals(y)) throw new ApplicationException(); } }

[DllImport("Kernel32.dll", CharSet = CharSet.Unicode, SetLastError = true)]
public static extern IntPtr GetStdHandle(int nStdHandle);

[DllImport("Kernel32.dll", CharSet = CharSet.Unicode, SetLastError = true)]
public static extern bool ReadConsoleInputW(IntPtr hConsoleInput, ref INPUT_RECORD lpBuffer, int nLength, ref int lpNumberOfEventsRead);

[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
public struct INPUT_RECORD
{
    [FieldOffset(0)]
    public short EventType;
    //union {
    [FieldOffset(4)]
    public KEY_EVENT_RECORD KeyEvent;
    [FieldOffset(4)]
    public MOUSE_EVENT_RECORD MouseEvent;
    [FieldOffset(4)]
    public WINDOW_BUFFER_SIZE_RECORD WindowBufferSizeEvent;
    [FieldOffset(4)]
    public MENU_EVENT_RECORD MenuEvent;
    [FieldOffset(4)]
    public FOCUS_EVENT_RECORD FocusEvent;
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct KEY_EVENT_RECORD
{
    public uint bKeyDown;
    public short wRepeatCount;
    public short wVirtualKeyCode;
    public short wVirtualScanCode;
    public char UnicodeChar;
    public int dwControlKeyState;
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct MOUSE_EVENT_RECORD
{
    public COORD dwMousePosition;
    public int dwButtonState;
    public int dwControlKeyState;
    public int dwEventFlags;
};

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct WINDOW_BUFFER_SIZE_RECORD
{
    public COORD dwSize;
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct MENU_EVENT_RECORD
{
    public int dwCommandId;
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct FOCUS_EVENT_RECORD
{
    public uint bSetFocus;
}

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct COORD
{
    public short X;
    public short Y;
}




}








                        

                            person
                            Hasani Blackwell
                              
                            schedule
                            21.10.2009
                        

                        

                                                            

                                    

                                        

                                            comment
                                        

                                        

                                            Я исправляюсь, но не понимаю, почему.  Изменение bool на uint сработало.  Я думаю, это новый вопрос...
                                             - person csharptest.net; 21.10.2009
                                        

                                    

                                

                                                            

                                    

                                        

                                            comment
                                        

                                        

                                            Из более поздней ссылки: bool - это 1-байтовый тип, но по умолчанию он маршалируется как 4-байтовый тип.  Но разве это не то, что я делал в первую очередь???  см. также: stackoverflow.com/questions/1602899
                                             - person csharptest.net; 22.10.2009
                                        

                                    

                                

                                                            

                                    

                                        

                                            comment
                                        

                                        

                                            Может быть, ответ на простом английском языке?  Является ли проблема bool вместо int?  Является ли System.Boolean упорядоченным по-другому или несовместимым с BOOL?  тлдр.
                                             - person snarf; 23.10.2009

arrow_upward
2
arrow_downward

Я считаю, что это сработает, если вы сделаете bSetFocus и dwCommandId типа uint.

В будущем проверяйте вики PInvoke, чтобы узнать о правильных подписях. Обычно это точная или, по крайней мере, хорошая отправная точка.

person Special Touch    schedule 21.10.2009

arrow_upward
1
arrow_downward

1) public bool bKeyDown должен быть Int32 bKeyDown, потому что это BOOL (4 байта) в С++

2) публичный логический параметр bSetFocus должен быть Int32

person Hasani Blackwell    schedule 21.10.2009

arrow_upward
0
arrow_downward

Просто подумайте, что произойдет, если вы объявите самое большое поле последним? Возможно, P/Invoke копирует до последнего поля, которое заканчивается перед предыдущими полями.

person snarf    schedule 21.10.2009
comment
Тоже пробовал, разницы нет. - person csharptest.net; 21.10.2009

arrow_upward
0
arrow_downward

Попробуйте добавить рассчитанное вручную поле Size к атрибуту StructLayout, например:

[StructLayout(LayoutKind.Explicit, Size=...)]
person Blindy    schedule 21.10.2009
comment
Пробовал, разницы нет. - person csharptest.net; 21.10.2009

arrow_upward
0
arrow_downward

Исходный код с bool содержал 13 байтов, начиная с FieldOffset(4) ...
MOUSE_EVENT_RECORD, начиная с того же смещения, содержал 16 байтов, начиная с того же смещения.

Когда вы изменили bool (1 байт) на uint (4 байта), вы составили 3 байта.

person George    schedule 02.04.2010