与 nim 互操作 return 包含字符串 /char* 成员的结构数组

Question

从 c# 互操作 nim dll 我可以调用并执行下面的代码

如果我将添加另一个调用 GetPacks() 的函数 (proc) 并尝试回显每个元素的 buffer 我可以在 C# 控制台中正确看到输出但是我无法按原样传输数据，我尝试了所有方法但无法完成任务

proc GetPacksPtrNim(parSze: int, PackArrINOUT: var DataPackArr){.stdcall,exportc,dynlib.} =
  PackArrINOUT.newSeq(parSze)
  var dummyStr = "abcdefghij"
  for i, curDataPack in PackArrINOUT.mpairs:
    dummyStr[9] = char(i + int8'0')
    curDataPack = DataPack(buffer:dummyStr, intVal: uint32 i)

type
  DataPackArr = seq[DataPack]
  DataPack = object
    buffer: string
    intVal: uint32

当我在 c/c++ 中做同样的事情时，我使用的类型是 IntPtr 或 char* 很高兴包含返回的 buffer 成员

EXPORT_API void __cdecl c_returnDataPack(unsigned int size, dataPack** DpArr)
{
    unsigned int dumln, Index;dataPack* CurDp = {NULL};
    char dummy[STRMAX];
    *DpArr = (dataPack*)malloc( size * sizeof( dataPack ));
    CurDp = *DpArr;
    strncpy(dummy, "abcdefgHij", STRMAX);

    dumln = sizeof(dummy);

    for ( Index = 0; Index < size; Index++,CurDp++)
    {
        CurDp->IVal = Index;
        dummy[dumln-1] = '0' + Index % (126 - '0');
        CurDp->Sval = (char*) calloc (dumln,sizeof(dummy));
        strcpy(CurDp->Sval, dummy);
    }

}

上面c代码的c#签名

    [DllImport(@"cdllI.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl), SuppressUnmanagedCodeSecurity]
    private static extern uint c_returnDataPack(uint x, DataPackg.TestC** tcdparr);

C# 结构

public unsafe static class DataPackg
{

   [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
    public struct TestC
    {
        public uint Id;
        public IntPtr StrVal;
    }

}

终于像这样调用函数了：

    public static unsafe List<DataPackg.TestC> PopulateLstPackC(int ArrL)
    {
        DataPackg.TestC* PackUArrOut;
        List<DataPackg.TestC> RtLstPackU = new List<DataPackg.TestC>(ArrL);
        c_returnDataPack((uint)ArrL, &PackUArrOut);
        DataPackg.TestC* CurrentPack = PackUArrOut;
        for (int i = 0; i < ArrL; i++, CurrentPack++)
        {

            RtLstPackU.Add(new DataPackg.TestC() { StrVal = CurrentPack->StrVal, Id = CurrentPack->Id });
        }
        //Console.WriteLine("Res={0}", Marshal.PtrToStringAnsi((IntPtr)RtLstPackU[1].StrVal));//new string(RtLstPackU[0].StrVal));
        return RtLstPackU;
    }

我如何从 Nim 生成与上面类似的 C 代码？

_{它不必是相同的代码，但效果相同，在 c# 中我将能够读取字符串的内容。目前，int 是可读的，但字符串不是}

编辑：

这就是我试图让事情变得简单的方法 struct array of int members

更新：

看来问题出在我 windows OS 中的 nim 设置上。我会在发现问题后立即更新。

Answer 1

尝试将您的结构更改为：

public unsafe static class DataPackg
{
   [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
   public struct TestC
   {
      public uint Id;
      [MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)]
      public String StrVal;
   }
}

Answer 2

Nim 中的string 类型不等同于C 的const char* 类型。 Nim 中的字符串表示为指针，指向堆分配的内存块，其布局如下：

NI length;   # the length of the stored string
NI capacity; # how much room do we have for growth
NIM_CHAR data[capacity]; # the actual string, zero-terminated

请注意，这些类型是特定于体系结构的，它们实际上是编译器的实现细节，将来可以更改。 NI 是体系结构默认的整数类型，NIM_CHAR 通常等同于 8 位字符，因为 Nim 倾向于使用 UTF8。

考虑到这一点，您有多种选择：

1) 您可以向 C# 传授此布局并在正确位置访问字符串缓冲区（上述注意事项适用）。可以在此处找到此方法的示例实现： https://gist.github.com/zah/fe8f5956684abee6bec9

2) 您可以在 Nim 代码中为 buffer 字段使用不同的类型。可能的候选者是 ptr char 或固定大小 array[char]。第一个将要求您放弃自动垃圾收集并维护一些用于手动内存管理的代码。第二个会放弃一点 space 效率，并且会对这些缓冲区的大小施加硬限制。

编辑：使用 cstring 也可能看起来很诱人，但它最终是危险的。当您将一个常规字符串分配给 cstring 时，结果将是一个正常的 char * 值，指向上述 Nim 字符串的数据缓冲区。由于 Nim 垃圾收集器正确处理指向已分配值的内部指针，因此只要将 cstring 值放置在堆栈等可跟踪位置，这就是安全的。但是当你把它放在一个对象中时，cstring 不会被跟踪，并且没有什么可以阻止 GC 释放内存，这可能会在你的 C# 代码中创建一个悬空指针。

与 nim 互操作 return 包含字符串 /char* 成员的结构数组

interop with nim return Struct Array containing a string /char* member

c

c#

interop

marshalling

nim-lang