在运行时确定 C# P/Invoke 结构对齐

Determine C# P/Invoke Structure Alignment at Runtime

我正在尝试为某些 Windows setupapi 调用编写良好的 P/Invoke 签名,但我在 setupapi 结构的打包方面遇到了以下问题:

// Excerpt from setupapi.h
#if defined(_WIN64)
#include <pshpack8.h>   // Assume 8-byte (64-bit) packing throughout
#else
#include <pshpack1.h>   // Assume byte packing throughout (32-bit processor)
#endif

现在,这意味着我不能只将 StructLayoutAttribute.Pack 属性 设置为常数值。

我尝试执行以下操作:

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = Environment.Is64BitProcess ? 8 : 1)]
public struct SP_DEVINFO_DATA
{
    public uint cbSize;
    public Guid ClassGuid;
    public uint DevInst;
    public IntPtr Reserved;
}

正如预期的那样,此操作失败并出现以下编译错误:

An attribute argument must be a constant expression, typeof expression or array creation expression of an attribute parameter type

我真的很想避免 #if 和设置不同的编译平台,而不是 Any CPU。我可以在 运行 时间确定 C# 结构的打包吗?

不,打包是一个编译时概念,因为它决定了(除其他外)类型的整体大小。这不能在 运行 时间改变。

在这种情况下,如果您不愿意为 x86 和 x64 分别构建,则必须自己进行编组。感谢@Hans Passant 提供了一种干净的方法来实现这一目标:

  • 定义两个结构,比如SP_DEVINFO_DATA32SP_DEVINFO_DATA64
  • 为每个结构定义一个方法重载
  • 在 运行 时,select 创建哪个结构并调用适当的重载。

看起来像这样:

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
public struct SP_DEVINFO_DATA32 { /* stuff */ }
[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 8)]
public struct SP_DEVINFO_DATA64 { /* stuff */ }

[DllImport("setupapi.dll")]
public static extern void Function(ref SP_DEVINFO_DATA32 data);

[DllImport("setupapi.dll")]
public static extern void Function(ref SP_DEVINFO_DATA64 data);

public void DoStuff()
{
    if (Environment.Is64BitProcess)
    {
        var data = new SP_DEVINFO_DATA64 
        { 
            cbSize = Marshal.SizeOf(typeof(SP_DEVINFO_DATA64)) 
        };
        Function(ref data);
    }
    else
    {
        var data = new SP_DEVINFO_DATA32 
        {
            cbSize = Marshal.SizeOf(typeof(SP_DEVINFO_DATA32)) 
        };
        Function(ref data);
    }
}

我在 C++ 和 C# 中完成过,包括 x86 和 x64,我会说 "pack" 对该结构没有任何影响,所以你只需要

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]

在 x86 上,C++ 和 C# 结构都有一个 28 字节的 sizeof/Marshal.SizeOf,在 32 字节的 x64 上。如果我创建一个

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct MyStruct
{
    public SP_DEVINFO_DATA a;
    public SP_DEVINFO_DATA b;
}

在 C 中

struct MyStruct
{
    SP_DEVINFO_DATA a;
    SP_DEVINFO_DATA b;
};

x86 的大小为 56,x64 的大小为 64(所以正好是双零填充)。 x86 和 x64 之间的大小差异是 4 个字节,因此 IntPtr.

的大小差异正好