Wie konvertiert man C/C-Datenstrukturen effizient von Byte-Arrays in C#-Strukturen?

C/C-Datenstruktur vom Byte-Array nach C# lesen

Wenn Sie in C# Byte-Array-Daten von einer C/C-Struktur empfangen, müssen Sie das Array in eine kompatible C#-Struktur konvertieren. Die folgenden Methoden bieten einen effizienten Konvertierungspfad.

Verwenden Sie Marshal.PtrToStructure

Diese Methode beinhaltet das Korrigieren eines Byte-Arrays und die Verwendung von Marshal.PtrToStructure, um die Bytes direkt in eine C#-Struktur zu konvertieren.

<code class="language-csharp">NewStuff ByteArrayToNewStuff(byte[] bytes)
{
    GCHandle handle = GCHandle.Alloc(bytes, GCHandleType.Pinned);
    try
    {
        NewStuff stuff = (NewStuff)Marshal.PtrToStructure(handle.AddrOfPinnedObject(), typeof(NewStuff));
        return stuff;
    }
    finally
    {
        handle.Free();
    }
}</code>

Universalversion

Diese generische Version ermöglicht die Konvertierung jedes Strukturtyps aus einem Byte-Array:

<code class="language-csharp">T ByteArrayToStructure<T>(byte[] bytes) where T : struct 
{
    GCHandle handle = GCHandle.Alloc(bytes, GCHandleType.Pinned);
    try
    {
        return (T)Marshal.PtrToStructure(handle.AddrOfPinnedObject(), typeof(T));
    }
    finally
    {
        handle.Free();
    }
}</code>

Vereinfachte Version

Verwenden Sie für einfache Anwendungen unsichere feste Arrays:

<code class="language-csharp">unsafe T ByteArrayToStructure<T>(byte[] bytes) where T : struct
{
    fixed (byte* ptr = &bytes[0])
    {
        return (T)Marshal.PtrToStructure((IntPtr)ptr, typeof(T));
    }
}</code>

Vergleich von BinaryReader und Marshal.PtrToStructure

BinaryReader funktioniert ähnlich wie Marshal.PtrToStructure und ermöglicht das Lesen von Daten aus Byte-Arrays. Dies verursacht jedoch einen gewissen Mehraufwand und wird im Allgemeinen nicht für leistungskritische Anwendungen empfohlen. Marshal.PtrToStructure arbeitet direkt mit Rohbytes ohne Zwischenkonvertierung, sodass die Leistung schneller ist.

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