C#からC++へのマーシャリングで構造体配列が適切に渡らない

Question

C#コードからC++コードに配列を含む構造体の配列を渡したいです。
手始めに配列を含む構造体を単体で渡そうとしたところ、C++側で正しく値が受け取れていませんでした。
具体的には、PointsArrayのpoints_numには値5が入っていることが確認できましたが、 Pointsのpointsのx,yにはC#で格納した値ではない、
大きな値が入っていました。

この処理のどこが悪いかわかる方いましたら教えていただきたいです。

構造体の定義

    public class PointsArray
    {
        public int points_num;
        public IntPtr points;
    }

    [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public class VectorPoint
    {
        public int x;
        public int y;
    }

構造体のメモリを確保し、C++のインタフェースに引数を与える処理

            var pointsArray = new PointsArray();
            pointsArray.points_num = 5;

            IntPtr lst_p = Marshal.AllocCoTaskMem((Marshal.SizeOf(new VectorPoint()) * (int)pointsArray.points_num));
            pointsArray.points = lst_p;

            VectorPoint[] vectorPoints = new VectorPoint[pointsArray.points_num];
            IntPtr lstPtr = pointsArray.points;

            for (int i = 0; i < pointsArray.points_num; i++)
            {
                vectorPoints[i] = new VectorPoint();
                vectorPoints[i].x = 2;
                vectorPoints[i].y = 3;

                vectorPoints[i] = (VectorPoint)Marshal.PtrToStructure(lstPtr, typeof(VectorPoint));
                lstPtr = (IntPtr)((int)lstPtr + Marshal.SizeOf(vectorPoints[i]));
            }

            MyWrapper.TestStruct(handle, pointsArray);

C#側のインタフェース

        [DllImport(DllName, EntryPoint = "MyStructTest")]
        internal static extern int TestStruct(MyMobileSafeHandle ptr, [In]PointsArray ptsArray);

C++側のインタフェースと構造体

extern "C" void MyStructTest(
	MyMobile_SharedLib * pObject,	//!<[in] オブジェクトポインタ
	const PointsArray * pointsArray
)
{
	int tmp1 = pointsArray->points[0].x;
	int tmp2 = pointsArray->points[0].y;
	int tmp3 = pointsArray->points[1].x;
	int tmp4 = pointsArray->points[1].y;
	int tmp5 = pointsArray->points[4].x;
	int tmp6 = pointsArray->points[4].y;

	return;

}

struct VectorPoint
{
	int x;
	int y;
};

struct PointsArray
{
	int points_num;
	VectorPoint* points;
};

Comments

[yumetodo]

PointsArrayはStructLayoutを指定していますか？

[crew8573]

はい、指定しています。

[退会済みユーザー]

前回の質問が解決しているならクローズしてください。
https://teratail.com/questions/363309
回答しても長期放置、クローズしないでは今後回答しようという気も失せます。

ていうか、classは構造体じゃないですが。

Answer 1

vectorPoints[i] = (VectorPoint)Marshal.PtrToStructure(lstPtr, typeof(VectorPoint));
ここ、PtrToStructureはコピー系の関数ですので、向きが逆で、StructureToPtrを使います。
また、この構造なら、vectorPointsはC#配列として不要です。

for (int i = 0; i < pointsArray.points_num; i++){
 var vectorPoint = new VectorPoint ();
 vectorPoint.x = 2;
 vectorPoint.y = 3;

 Marshal.StructureToPtr(VectorPoint, lstPtr, false);
 lstPtr = (IntPtr)((long)lstPtr + Marshal.SizeOf(vectorPoint));
}

あるいは、先にvectorPointsが(Blittableな一次元配列として)存在する前提で、ピン止めしてこういう感じでしょうか。

GCHandle gch = GCHandle.Alloc(vectorPoints, GCHandleType.Pinned);
 var pointsArray = new PointsArray();
 pointsArray.points_num = vectorPoints.Length;
 pointsArray.points = gch.AddrOfPinnedObject();
 MyWrapper.TestStruct(handle, pointsArray);
gch.Free();

Comments

[退会済みユーザー]

質問の型はclassなので、その配列はピン止め出来ないですね。
structにした上で、後者の方法を取るのが良さそうな気がします。

[crew8573]

>matukesoさん
ありがとうございます。
ピン止めでは試していないですが、
Marshal.StructureToPtr(VectorPoint, lstPtr, false);にしたら正しく動きました。

構造体配列においても、構造体のindexごとに配列の長さを取得して、
その長さ分だけlstPtrをずらしながら各構造体の情報を入れていくようなやり方でC++に渡す構造体配列情報を用意することが出来ました。