Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 984. C# - bool / BOOL / VARIANT_BOOL에 대한 Interop [링크 복사], [링크+제목 복사],
조회: 18722
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 1개 있습니다.)

C# - bool / BOOL / VARIANT_BOOL에 대한 Interop

아래의 Q&A를 보완/정리하면,

LPBOOL Win32 마샬링 질문이 있습니다.
; https://www.sysnet.pe.kr/3/0/5427

(Visual C++를 사용하는) 윈도우 환경의 Boolean 타입은 3가지가 있습니다.

  1. BOOL (typedef int BOOL) 4바이트
  2. bool(_Bool) 1바이트
  3. VARIANT_BOOL (typedef short VARIANT_BOOL) 2바이트

윈도우에서 닷넷 타입의 bool을 아무런 MarshalAs 특성 정보 없이 사용하면 BOOL로 기본 마샬링 처리를 합니다.

그 외에, bool 또는 VARIANT_BOOL로 마샬링을 하고 싶다면 명시적으로 바이트 수를 MarshalAs로 지정하는 것이 권장됩니다.

기본값 (BOOL)
    [MarshalAs(UnmanagedType.Bool)]

bool 
    [MarshalAs(UnmanagedType.I1)]

VARIANT_BOOL
    [MarshalAs(UnmanagedType.I2)] 또는 [MarshalAs(UnmanagedType.VariantBool]




실제로 간단한 테스트를 해볼까요?

C++로 다음과 같이 코드를 마련하고,

#include "pch.h"

static bool _gBool = false;
static BOOL _gBOOL = false;
static VARIANT_BOOL _gVariantBool = VARIANT_FALSE;

__declspec(dllexport) bool __stdcall GetBool()
{
    return _gBool;
}

__declspec(dllexport) void __stdcall SetBool(bool bSet)
{
    _gBool = bSet;
}

__declspec(dllexport) BOOL __stdcall GetBOOL()
{
    return _gBOOL;
}

__declspec(dllexport) void __stdcall SetBOOL(BOOL bSet)
{
    _gBOOL = bSet;
}


__declspec(dllexport) VARIANT_BOOL __stdcall GetVARIANTBOOL()
{
    return _gVariantBool;
}

__declspec(dllexport) void __stdcall SetVARIANTBOOL(VARIANT_BOOL bSet)
{
    _gVariantBool = bSet;
}

C#에서 이렇게 사용할 수 있습니다.

#define USE_MARSHALAS

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

class Program
{
    [DllImport("Dll1.dll")]
#if USE_MARSHALAS
    [return: MarshalAs(UnmanagedType.I1)]
#endif
    extern static bool GetBool();

    [DllImport("Dll1.dll")]
    extern static void SetBool(
#if USE_MARSHALAS
        [MarshalAs(UnmanagedType.I1)]
#endif
    bool bSet);

    [DllImport("Dll1.dll")]
    extern static bool GetBOOL();

    [DllImport("Dll1.dll")]
    extern static void SetBOOL(bool bSet);

    [DllImport("Dll1.dll")]
#if USE_MARSHALAS
    [return: MarshalAs(UnmanagedType.VariantBool)]
#endif
    extern static bool GetVARIANTBOOL();

    [DllImport("Dll1.dll")]
    extern static void SetVARIANTBOOL(
#if USE_MARSHALAS
        [MarshalAs(UnmanagedType.VariantBool)]
#endif
    bool bSet);

    static void Main(string[] args)
    {
        {
            SetBool(true);
            Console.WriteLine(GetBool());

            SetBool(false);
            Console.WriteLine(GetBool());

            SetBool(true);
            Console.WriteLine(GetBool());
        }
        
        Console.WriteLine();

        {
            SetBOOL(true);
            Console.WriteLine(GetBOOL());

            SetBOOL(false);
            Console.WriteLine(GetBOOL());

            SetBOOL(true);
            Console.WriteLine(GetBOOL());
        }

        Console.WriteLine();

        {
            SetVARIANTBOOL(true);
            Console.WriteLine(GetVARIANTBOOL());

            SetVARIANTBOOL(false);
            Console.WriteLine(GetVARIANTBOOL());

            SetVARIANTBOOL(true);
            Console.WriteLine(GetVARIANTBOOL());
        }
    }
}

/* 출력 결과
True
False
True

True
False
True

True
False
True
*/

그런데, 위의 코드에서 USE_MARSHALAS 전처리 지시자를 빼고 실행해도 출력 결과는 같습니다. 왜냐하면, 기본 4바이트 BOOL 마샬링을 해도 bool, VARIANT_BOOL인 경우 어차피 4바이트 레지스터 또는 스택에 값을 4바이트로 (Visual C++는) 채워 넣기 때문입니다.

실제로 Visual C++는 bool 1바이트를 return 문에 사용해도 다음과 같이,

movzx ax, byte ptr [_gBool]

movzx 명령어를 이용해 ax 레지스터 전체에 값을 채우는 코드로 번역해 줍니다. 따라서, 만약 C++ 컴파일러가 다르거나 어떤 식으로든 최적화에 따라 저 명령어가 다음과 같이 바뀌게 된다면,

mov al, byte ptr [_gBool]

이제 ax 레지스터 중 상위 3바이트는 쓰레기 값으로 채워지고 하위 1바이트만 1 또는 0의 값을 담기 때문에 이렇게 되면 C#의 기본 4바이트 마샬링에서 적절하지 않은 변환을 하게 됩니다. (따라서, 대개의 경우 정상동작은 하지만 MarshalAs 사용을 권장합니다.)




그 외에도, 기본 마샬링 동작에 의존해서는 안 되는 경우가 바로 사용자 정의 타입의 멤버로 bool/BOOL/VARIANT_BOOL이 사용될 때입니다.

만약 bool/BOOL/VARIANT_BOOL 멤버를 포함한 C++의 구조체를,

#pragma pack(push, 1)
typedef struct tagUserDefinedBool
{
    BOOL b1;
    bool b2;
    VARIANT_BOOL b3;
} UserDefinedBool;
#pragma pack(pop)

C#에서 MarshalAs 없이 정의하게 되면,

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
public struct UserDefinedBool
{
    public bool b1;
    public bool b2;
    public bool b3;

    public override string ToString()
    {
        return $"{b1}, {b2}, {b3}";
    }
}

바이트 크기 문제로 간섭이 발생합니다. 왜냐하면 C/C++의 경우 4바이트, 1바이트, 2바이트로 채워져 있는 공간을 C#에서 4바이트, 4바이트, 4바이트로 다루기 때문에 서로의 값에 영향을 주게 되는 것입니다. 일례로 MarshalAs 없이 정의된 위의 UserDefinedBool 구조체를 C/C++과 함께 사용하면,

{
    UserDefinedBool udb = new UserDefinedBool();
    udb.b1 = false;
    udb.b2 = false;
    udb.b3 = true;
    SetUserDefinedBool(udb); // C++ DllImport 함수

    GetUserDefinedBool(out udb); // C++ DllImport 함수
    Console.WriteLine(udb); // 출력 결과 False, False, False
}

의도한 "False, False, True"가 안 나오고 false, false, false로 다뤄지는 것을 볼 수 있습니다. 따라서 이런 경우에는 반드시 MarshalAs를 지정해야만,

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
public struct UserDefinedBool
{
    [MarshalAs(UnmanagedType.Bool)] /* 생략 가능 */
    public bool b1;
    [MarshalAs(UnmanagedType.I1)]
    public bool b2;
    [MarshalAs(UnmanagedType.VariantBool)]
    public bool b3;

    public override string ToString()
    {
        return $"{b1}, {b2}, {b3}";
    }
}

정상적인 실행 결과가 나옵니다.

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




[이 글에 대해서 여러분들과 의견을 공유하고 싶습니다. 틀리거나 미흡한 부분 또는 의문 사항이 있으시면 언제든 댓글 남겨주십시오.]

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 12/15/2020]

Creative Commons License
이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.
by SeongTae Jeong, mailto:techsharer at outlook.com

비밀번호

댓글 작성자
 



2020-12-15 10시10분
[승준] 제가 저것때문에 삽질을 좀 했었죠.
c++에서 bool인자를 받게 했는데. c#에서 입력을 해도 안오더라고요.
검색해보니 bool타입은 따로 마샬링을 하라고...
이게 참... 둘다 하는 사람으로서는 이런거 볼때마다 애매합니다.
Modern c++ 14이상으로 개발을 하면 stl로 도배를 하게 되는데.
이러면 BOOL타입을 거의 안쓰게 되죠.
그걸 c#에서 써야 할 경우 신경 좀만 덜 쓰면 제대로 동작을 안해서...
[guest]

1  2  3  4  [5]  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
13818정성태11/15/20245308Windows: 272. Windows 11 24H2 - sudo 추가
13817정성태11/14/20244945Linux: 106. eBPF / bpf2go - (BPF_MAP_TYPE_HASH) Map을 이용한 전역 변수 구현
13816정성태11/14/20245400닷넷: 2312. C#, C++ - Windows / Linux 환경의 Thread Name 설정파일 다운로드1
13815정성태11/13/20244822Linux: 105. eBPF - bpf2go에서 전역 변수 설정 방법
13814정성태11/13/20245294닷넷: 2311. C# - Windows / Linux 환경에서 Native Thread ID 가져오기파일 다운로드1
13813정성태11/12/20245053닷넷: 2310. .NET의 Rune 타입과 emoji 표현파일 다운로드1
13812정성태11/11/20245274오류 유형: 933. Active Directory - The forest functional level is not supported.
13811정성태11/11/20244862Linux: 104. Linux - COLUMNS 환경변수가 언제나 80으로 설정되는 환경
13810정성태11/10/20245391Linux: 103. eBPF (bpf2go) - Tracepoint를 이용한 트레이스 (BPF_PROG_TYPE_TRACEPOINT)
13809정성태11/10/20245267Windows: 271. 윈도우 서버 2025 마이그레이션
13808정성태11/9/20245272오류 유형: 932. Linux - 커널 업그레이드 후 "error: bad shim signature" 오류 발생
13807정성태11/9/20244996Linux: 102. Linux - 커널 이미지 파일 서명 (Ubuntu 환경)
13806정성태11/8/20244917Windows: 270. 어댑터 상세 정보(Network Connection Details) 창의 내용이 비어 있는 경우
13805정성태11/8/20244749오류 유형: 931. Active Directory의 adprep 또는 복제가 안 되는 경우
13804정성태11/7/20245379Linux: 101. eBPF 함수의 인자를 다루는 방법
13803정성태11/7/20245337닷넷: 2309. C# - .NET Core에서 바뀐 DateTime.Ticks의 정밀도
13802정성태11/6/20245718Windows: 269. GetSystemTimeAsFileTime과 GetSystemTimePreciseAsFileTime의 차이점파일 다운로드1
13801정성태11/5/20245493Linux: 100. eBPF의 2가지 방식 - libbcc와 libbpf(CO-RE)
13800정성태11/3/20246341닷넷: 2308. C# - ICU 라이브러리를 활용한 문자열의 대소문자 변환 [2]파일 다운로드1
13799정성태11/2/20244922개발 환경 구성: 732. 모바일 웹 브라우저에서 유니코드 문자가 표시되지 않는 경우
13798정성태11/2/20245526개발 환경 구성: 731. 유니코드 - 출력 예시 및 폰트 찾기
13797정성태11/1/20245515C/C++: 185. C++ - 문자열의 대소문자를 변환하는 transform + std::tolower/toupper 방식의 문제점파일 다운로드1
13796정성태10/31/20245396C/C++: 184. C++ - ICU dll을 이용하는 예제 코드 (Windows)파일 다운로드1
13795정성태10/31/20245179Windows: 268. Windows - 리눅스 환경처럼 공백으로 끝나는 프롬프트 만들기
13794정성태10/30/20245272닷넷: 2307. C# - 윈도우에서 한글(및 유니코드)을 포함한 콘솔 프로그램을 컴파일 및 실행하는 방법
13793정성태10/28/20245149C/C++: 183. C++ - 윈도우에서 한글(및 유니코드)을 포함한 콘솔 프로그램을 컴파일 및 실행하는 방법
1  2  3  4  [5]  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  ...