Comment analyser efficacement les structures de données C/C à partir de tableaux d'octets en C# ?

Gérer efficacement les structures de données C/C dans les tableaux d'octets C#

L'interopérabilité entre C# et C/C nécessite souvent une conversion de structure de données. Cet article aborde le scénario courant consistant à recevoir des données sous forme de tableau d'octets et à les convertir en une structure C# utilisable.

Stratégies d'analyse pour les structures de données de tableaux d'octets

La clé pour analyser avec succès les structures C/C à partir de tableaux d'octets en C# réside dans ces étapes :

1. Correspondance à la définition de la structure C# : Créez une structure C# reflétant la disposition de la structure C/C. Définissez avec précision les types de données, les tailles et les décalages de champ à l'aide d'attributs tels que [StructLayout] et [FieldOffset].

2. Épinglage de mémoire : Utilisez GCHandle pour épingler le tableau d'octets, empêchant ainsi le garbage collection de le déplacer pendant le processus d'analyse.

3. Diffusion directe de la mémoire : Utilisez Marshal.PtrToStructure pour convertir directement l'adresse mémoire épinglée en votre structure C# définie. Cela offre des performances supérieures par rapport aux méthodes alternatives.

4. Libération de la mémoire : Surtout, libérez la mémoire épinglée à l'aide de handle.Free() pour éviter les fuites de mémoire une fois les données traitées.

Exemple illustratif : conversion de structure C en C#

Considérons une structure C (OldStuff) et sa structure C# équivalente (NewStuff) :

Structure C :

typedef struct OldStuff {
    CHAR Name[8];
    UInt32 User;
    CHAR Location[8];
    UInt32 TimeStamp;
    UInt32 Sequence;
    CHAR Tracking[16];
    CHAR Filler[12];
} OldStuff;

Struct C# :

[StructLayout(LayoutKind.Explicit, Size = 56, Pack = 1)]
public struct NewStuff
{
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 8)]
    [FieldOffset(0)]
    public string Name;

    [MarshalAs(UnmanagedType.U4)]
    [FieldOffset(8)]
    public uint User;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 8)]
    [FieldOffset(12)]
    public string Location;

    [MarshalAs(UnmanagedType.U4)]
    [FieldOffset(20)]
    public uint TimeStamp;

    [MarshalAs(UnmanagedType.U4)]
    [FieldOffset(24)]
    public uint Sequence;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 16)]
    [FieldOffset(28)]
    public string Tracking;

    // Filler is omitted in C# as it's not needed for data access.
}

La méthode C# suivante illustre l'analyse du tableau d'octets :

public NewStuff ByteArrayToNewStuff(byte[] bytes)
{
    GCHandle handle = GCHandle.Alloc(bytes, GCHandleType.Pinned);
    try
    {
        return (NewStuff)Marshal.PtrToStructure(handle.AddrOfPinnedObject(), typeof(NewStuff));
    }
    finally
    {
        handle.Free();
    }
}

Optimisation des performances

Bien que BinaryReader offre une alternative, Marshal.PtrToStructure offre généralement des performances supérieures en convertissant directement l'adresse mémoire, évitant ainsi la surcharge d'interprétation du format. Cette approche directe est particulièrement bénéfique pour les grands ensembles de données.

En employant ces techniques, les développeurs peuvent réaliser une analyse efficace et performante des structures de données C/C intégrées dans des tableaux d'octets C#.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!