打包任意坐标数的udp包

Question

所以我得到了可变数量的坐标（纬度和经度）。我想以一种直接的方式打包这些坐标，可以通过 UDP 轻松发送和解包。我如何使用 C# 解决这个问题？

我假设我声明了一个 struct，然后使用内置的编组来获取要发送的字节数组。当涉及的点数可变时，如何做到这一点？

我的大部分编程经验都在 Python，但我需要用 C# 来完成，我对它的经验有限。

编辑：我将添加一些我正在测试的代码，因为我觉得没有人只响应文本。

namespace ConsoleApplication1
{
    class Testing
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // Console.WriteLine("Starting");

            // string text = "Hello";
            // byte[] data = Encoding.ASCII.GetBytes(text);

            StartPacket test = new StartPacket();
            test.len = 3;
            List<double> points = new List<double>();
            points.Add(3.14);
            points.Add(5);
            points.Add(-1023.1231311);
            test.points = points;

            byte[] data = StructureToByteArray(test);

            SendUdp(65456, "192.168.20.100", data);

       }

        static void SendUdp(int srcPort, string dstIp, byte[] data)
        {
            Socket sock = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram,
                                     ProtocolType.Udp);
            IPAddress dst = IPAddress.Parse(dstIp);
            IPEndPoint endPoint = new IPEndPoint(dst, srcPort);

            sock.SendTo(data, endPoint);
        }

        public struct StartPacket
        {
            public uint len;
            public List<double> points;
        }

        public static byte[] StructureToByteArray(object obj)
        {
            int len = Marshal.SizeOf(obj);
            byte[] arr = new byte[len];

            IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(len);
            Marshal.StructureToPtr(obj, ptr, true);
            Marshal.Copy(ptr, arr, 0, len);
            Marshal.FreeHGlobal(ptr);
            return arr;
        }
    }
}

此代码失败：类型 'ConsoleApplication1.Testing+StartPacket' 不能作为非托管结构进行编组；无法计算有意义的大小或偏移量。

Answer 1

这似乎更像是一项 serialization/deserialization 任务。最简单的方法是用 Serializable 标记 class，然后像这样使用 BinaryFormatter：

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        var startPacket = new StartPacket();
        startPacket.len = 3;
        startPacket.points = new List<double>() { 3.14, 5, -1023.1231311 };

        // serialize into a byte array for Socket.SendTo()
        var formatter = new BinaryFormatter();
        var ms = new MemoryStream();
        formatter.Serialize(ms, startPacket);
        var bytes = ms.ToArray();

        // assuming we received bytes[] from a socket, deserialize into StartPacket object
        ms = new MemoryStream(bytes);
        formatter = new BinaryFormatter();
        startPacket = (StartPacket)formatter.Deserialize(ms);
    }
}

[Serializable()]
public struct StartPacket
{
    public uint len;
    public List<double> points;
}

然而，这在内存方面不是很有效——这个例子生成了一个 524 字节的序列化 StartPacket，可能是因为 List<> 的容量超过3 double 秒。使 points 成为具有特定大小的数组只会让我们减少到 211 字节。如果不仔细研究，我猜想在结构的序列化版本中有很多开销（比如变量的名称和类型等）。但是，如果您不太关心数据包的大小，那么这可能适合您。

如果你想要更高效的东西，那么你可以像这样向 StartPacket 添加方法：

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        var startPacket = new StartPacket();
        startPacket.len = 3;
        startPacket.points = new List<double> { 3.14, 5, -1023.1231311 };

        // create an array to send through the socket
        var arr = startPacket.ToArray();

        // create a StartPacket from an array we received from a socket
        var newStartPacket = StartPacket.FromArray(arr);
    }
}

public struct StartPacket
{
    public uint len;
    public List<double> points;

    public byte[] ToArray()
    {
        var arr = BitConverter.GetBytes(len);

        foreach (var point in points)
        {
            arr = arr.Concat(BitConverter.GetBytes(point)).ToArray();
        }

        return arr;
    }

    public static StartPacket FromArray(byte[] array)
    {
        var sp = new StartPacket();
        sp.len = BitConverter.ToUInt32(array, 0);
        sp.points = new List<double>();

        for (int i = 0; i < sp.len; i++)
        {
            sp.points.Add(BitConverter.ToDouble(array, 4 + i * 8));
        }

        return sp;
    }
}

请注意，这些都没有考虑系统的字节顺序。希望这会有所帮助。

打包任意坐标数的udp包

Packing udp packet of arbitrary number of coordinates

c#

struct

udp

pack