问题 byte []数组到struct的可变长度数组


我从套接字接收一个字节数组,字节结构只是一个固定宽度字符串的大字符数组。在某些情况下,最后一个字段是动态的(而不是固定长度),我试图将字节元素化为结构。我已经读过可变长度char数组需要是IntPtr,但是我还没弄清楚如何用剩余的字节来制作它。我还读过一些文章,我可能需要第二种结构,但仍然无法弄清楚如何正确地制造它。

这是一个这样的 现场

在结构中处理可变长度char数组的正确方法是什么?

结构:

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi)]
public struct Header
{
    #region private member fields

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]
    private char[] _f1;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]
    private char[] _f2;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]
    private char[] _f3;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]
    private char[] _f4;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]
    private char[] _f5;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]
    private char[] _f6;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 4)]
    private char[] _f7;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 12)]
    private char[] _f8;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 32)]
    private char[] _f9;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]
    private char[] _f10;

    // how would this get filled with a char[] array from the byte array?
    public IntPtr VariableLengthData;

    #endregion
}

功能:

public static Header FromArray(byte[] array)
{
    IntPtr buff = IntPtr.Zero;

    try
    {
        int objsize = Marshal.SizeOf(typeof(Header));
        buff = Marshal.AllocHGlobal(objsize);
        Marshal.Copy(array, 0, buff, objsize);
        var result = (Header)Marshal.PtrToStructure(buff, typeof(HostHeader));

        // the variable length data needs to be filled in somehow
        // but also note that an extra 4 bytes was added to the size
        // of the struct with the IntPtr
        if(objsize < array.Length)
        {
            Marshal.Copy(array, array.Length - objsize, result.VariableLengthData, array.Length - objsize);
        }

        return result;
    }
    finally
    {
        if (buff != IntPtr.Zero)
        {
            Marshal.FreeHGlobal(buff);
            buff = IntPtr.Zero;
        }
    }
}

这有效 - 但是现在Marshal.SizeOf(headerObj)说它比我尝试将它转换回byte []数组时要小。除此之外,这个解决方案有什么问题吗?

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi)]
public struct Header
{
    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 8)] 
    public char[] Field1;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 8)] 
    public char[] Field2;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 8)] 
    public char[] Field3;

    [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 1)]
    public char[] Field4;
}

public static Header DeserializeHeader(byte[] data)
{
    int objsize = Marshal.SizeOf(typeof(Header));
    IntPtr buff = Marshal.AllocHGlobal(objsize);
    Marshal.Copy(data, 0, buff, objsize);
    var header = (Header)Marshal.PtrToStructure(buff, typeof(Header));
    Marshal.FreeHGlobal(buff);

    // resize Field4 to hold all the remaining bytes
    if(objsize < data.Length)
    {
        header.Field4 = Encoding.ASCII.GetChars(data, objsize - header.Field4.Length, data.Length - objsize - header.Field4.Length);
    }
    return header;
}

3146
2018-02-17 21:05


起源

你应该改写并提出一个实际的问题。 - Mihai Caracostea
array + 160是您的其余数据。 Encoding.ASCII.GetString(array,160,array.Length-160) - EZI
@EZI - 这是正确的。如果字节数组大于160,则其他所有内容都是可变长度字段。 - Chris Gessler


答案:


只是不要太努力使您的C#声明与数据包格式完全匹配。你喜欢这个:

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi, Pack = 1)]
public class Header {
    //....
}

public class Packet {
    public Header Header;
    public byte[] VariableLengthData;
}

现在变得简单了。您可以一举编组标题,只需复制存在的额外字节:

static unsafe Packet FromArray(byte[] data) {
    var hdrsize = Marshal.SizeOf(typeof(Header));
    if (data.Length < hdrsize) throw new ArgumentException();
    Packet result = new Packet();
    // Marshal the header
    fixed (byte* pdata = &data[0]) {
        result.Header = (Header)Marshal.PtrToStructure(new IntPtr(pdata), typeof(Header)); 
    }
    // Copy the rest
    var varsize = data.Length - hdrsize;
    result.VariableLengthData = new byte[varsize];
    Array.Copy(data, hdrsize, result.VariableLengthData, 0, varsize);
    return result;
}

并根据需要修改Packet类,您可能希望添加一堆属性来处理char []。


10
2018-02-19 22:38



我也考虑过这个解决方案,但也阅读了一篇文章,使用“public fixed char Data [1]”也解决了这个问题,但我没有完整的资源来确定它是如何使用或编组的。出于安全考虑,我最终可能会走这条路线,但您是否知道以下文章中的含义? experts-exchange.com/Programming/Languages/C_Sharp/... - Chris Gessler
我接受了你的想法并将其作为原始结构的一部分,这可能不是最好的解决方案(例如参见问题),它似乎适用于反序列化,但是将它序列化为byte []数组,我需要对象的实际大小,而不仅仅是sizeof(Header)。思考? - Chris Gessler
我考虑过一个单字节数组,但却驳回了它。如果您收到没有额外数据的数据包,您的程序可能会因AVE而崩溃。也许你能得到保证,总有一些,我无法做出同样的假设。 - Hans Passant
如果我没记错的话,我会得到每个响应的空终止符,因此数组的大小将始终为(known-data-len + 1)或(known-data-len + var-data-len + 1)。有了这个,我应该能够正确地编组数据而不会出现问题并考虑到known-data-len以外的任何内容,因为如果没有任何附加数据,则空终止符应该填满额外的字节。但是,我仍然更喜欢你的方法,但肯定会让我头疼,试图将它序列化为XML或JSON。 - Chris Gessler
如果您需要序列化,那么您有更多理由使您的C#声明与有线格式不同。只需将Header完全保留,并以您喜欢的方式声明Packet以进行序列化。 - Hans Passant