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配列とポインター(配列自体の変更)

概要

ポインタ経由で配列を渡します。ポインターが指し示す先の配列をC++側で入れ替えることで、新たな配列をC#へと伝達します。

配列とポインター(配列自体の変更)

C#とC++のやりとりは最終的には「ポインター」と「渡したデータのサイズ」の２つがあれば
あとは、データ内容を型に当てはめて解釈するだけです。 C#側で確保した(AllocCoTaskMem)メモリはC++側で解放(CoTaskMemFree)、C++側で確保したメモリ(CoTaskMemAlloc)はC#側で解放(FreeCoTaskMem)といった流れにやりやすいので、
その点を気をつけましょう。

• C++側のソース

  Dll1.dllとしてコンパイル

  #include <windows.h>
  #include <cstddef>
  #include <iostream>
  
  using namespace std;
  
  #define DLLEXPORT __declspec(dllexport) WINAPI
  
  // int32_t配列受け取りと値の代入
  extern "C" int32_t DLLEXPORT dllInt32ArrayPointer(int32_t** ppArray, int32_t *pSize) {
  
  	int* orgArray = (*ppArray);
  
  	int orgArraySize = *pSize;
  
  	// 元の配列内容
  	cout << "元の配列内容" << endl;
  	for (int32_t i = 0; i < orgArraySize; i++) {
  		cout << orgArray[i] << endl;
  	}
  
  	int32_t newArraySize = 20;
  
  	int32_t* newArray = (int32_t*)CoTaskMemAlloc(sizeof(int32_t) * newArraySize);
  
  	if (newArray) {
  		// 新しい配列は全て-100で埋める
  		for (int32_t i = 0; i < newArraySize; i++) {
  			newArray[i] = -100;
  		}
  	}
  
    // C#側から渡ってきたバッファ内容はクリア
  	CoTaskMemFree(*ppArray);
  
    // C#側から渡ってきたポインタが新たな配列の場所を示すようにする
  	(*ppArray) = newArray;
  
  
  	if (newArray) {
      (*pSize) = newArraySize;
  		return newArraySize;
  	}
  	else {
      (*pSize) = 0;
  		return 0;
  	}
  }
  

• C#側のソース

  test1.cs

  using System;
  using System.Runtime.InteropServices;
  
  namespace test1
  {
      internal class Program
      {
          [DllImport("Dll1.dll")]
          static extern Int32 dllInt32ArrayPointer(ref IntPtr arr, ref Int32 size);
  
  
          static void Main(string[] args)
          {
              Int32[] arr = new Int32[] { 1, 2, 3, 10, 22 };
  
              Int32 size = arr.Length;
  
              // バイト配列のバッファーにしてしまう
              // まずはポインタbufferに対してメモリサイズを確保
              IntPtr buffer = Marshal.AllocCoTaskMem(Marshal.SizeOf(arr[0] * size));
  
              // 配列の内容をbufferへとコピー
              Marshal.Copy(arr, 0, buffer, size);
  
              // dll側で変更する。
              Int32 newArraySize = dllInt32ArrayPointer(ref buffer, ref size);
  
              // 変更後の配列も要素を持っているならば...
              if (size > 0)
              {
                  // 新しい配列を新たなサイズの分確保
                  Int32[] newArray = new int[newArraySize];
  
                  // 新たな配列に変更されたバッファーの内容をコピー
                  Marshal.Copy(buffer, newArray, 0, newArraySize);
  
                  // 現在バッファーが指し示しているものはC++側 CoTaskMemoAlloc で確保されているため、解放する
                  Marshal.FreeCoTaskMem(buffer);
  
                  foreach (var e in newArray)
                  {
                      Console.WriteLine(e);
                  }
              }
              else
              {
                  Console.WriteLine("C++側で新たに設定された配列は空っぽです。");
              }
  
  
              Console.ReadKey();
          }
      }
  }
  
  

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