Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
 
(연관된 글이 2개 있습니다.)

C# - byte * (바이트 포인터)를 FileStream으로 쓰는 방법

C/C++ 코드를 C#으로 포팅하는 등의 작업을 하다 보면 바이트 포인터를 FileStream에 직접 쓰는 방법이 아쉬울 때가 있습니다. 예를 들어, 아래의 ffmpeg 코드에서도,

decode_video.c
; https://ffmpeg.org/doxygen/trunk/decode_video_8c-example.html

static void pgm_save(unsigned char *buf, int wrap, int xsize, int ysize,
                     char *filename)
{
    FILE *f;
    int i;
 
    f = fopen(filename,"wb");
    fprintf(f, "P5\n%d %d\n%d\n", xsize, ysize, 255);
    for (i = 0; i < ysize; i++)
        fwrite(buf + i * wrap, 1, xsize, f);
    fclose(f);
}

"unsigned char*"가 담은 바이트 스트림을 직접 fwrite에 쓰는 작업을 하고 있습니다. 이런 코드를 C#으로 바꾸려고 하면, 가장 걸림돌이 FileStream.Write 메서드에서 포인터를 받는 버전을 제공하지 않는다는 점입니다.

그래서, 기존에는 어쩔 수 없이 다시 byte []를 할당해 복사한 다음 쓰는 방법으로 우회했는데요,

// C# - Convert unsafe byte* to byte[]
// ; https://stackoverflow.com/questions/17569419/c-sharp-convert-unsafe-byte-to-byte

byte[] arr = new byte[len];
Marshal.Copy((IntPtr)ptr, arr, 0, len);

당연히 필요 없는 부하가 발생할 수밖에 없습니다.




이런 비효율성이 C# 7.2의 Span이 나오면서 해결됩니다.

C# 7.2 - Span<T>
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11534

그렇긴 해도 Span 타입 자체는 .NET Core 2.1부터 추가되었지만, 이 타입을 기존의 BCL에 정의된 코드에서 채택하는 것은 시간이 걸렸습니다. 실제로 FileStream에서 이 타입을 지원하는 것은 .NET Core 3.0에서 이뤄졌습니다.

Write(ReadOnlySpan<Byte>)
; https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.io.filestream.write#system-io-filestream-write(system-readonlyspan((system-byte)))

어쨌든, 이 덕분에 포인터 버퍼를 Span으로 감싼 후에 곧바로 FileStream에 전달하는 것이 가능합니다. 따라서, 위에서 예제로 든 C 코드의 경우 다음과 같이 C#으로 포팅할 수 있습니다.

private static unsafe void pgm_save(byte* buf, int wrap, int xsize, int ysize, string filename)
{
    using FileStream fs = new FileStream(filename, FileMode.Create);

    byte [] header = Encoding.ASCII.GetBytes($"P5\n{xsize} {ysize}\n255\n");
    fs.Write(header);

    for (int i = 0; i < ysize; i ++)
    {
        byte* ptr = buf + (i * wrap);
        ReadOnlySpan<byte> pos = new Span<byte>(ptr, xsize);

        fs.Write(pos);
    }
}

멋지죠? ^^

참고로, .NET Framework은 4.8까지도 저 버전을 지원하지 않기 때문에 어쩔 수 없이 PInvoke 과정으로 해결해야 합니다.




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

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 4/5/2023]

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
 



2022-07-29 06시18분
[kos] 한 가지 참고할 점은 corefx 구현체에서 Span 객체를 인자로 받는 Read/Write 메소드가 array pool을 활용하여 버퍼를 복사하고 다시 Read(byte[], int, int)와 Write(byte[], int, int)를 호출하므로, 특정 크기 이상의 버퍼는 GC 할당이 발생할 수도 있다는 것일 듯합니다.

corefx 소스코드를 참고한다면 net framework에서도 P/Invoke 없이 array pool 만으로도 유사한 구현을 사용할 수 있다는 것도 참고할 수 있을 듯하네요.
[guest]

... 106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  [117]  118  119  120  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
10999정성태7/16/201622003오류 유형: 341. .NET Framework 4.5.2가 설치 안 되는 경우
10998정성태7/16/201621747.NET Framework: 598. C# - Excel 시트에 윈도우 폼 기능을 추가하는 방법 [1]파일 다운로드1
10997정성태7/16/201621035오류 유형: 340. HTTP Error 500.23 - Internal Server Error파일 다운로드1
10996정성태7/14/201626644Windows: 118. 유선 접속 상태에서 재부팅하면 무선 연결이 자동 연결 안되는 문제 [4]파일 다운로드1
10995정성태6/27/201620782VS.NET IDE: 109. Visual Studio 유료 버전 사용자의 주기적인 온라인 인증을 없애는 방법
10994정성태6/23/201620179개발 환경 구성: 285. 알고스팟(https://algospot.com)을 위한 Visual C++ 답안 작성 요령파일 다운로드1
10993정성태6/23/201620990.NET Framework: 597. 닷넷 메타데이터에 struct/class(값/참조 형식)의 구분이 있을까요?
10992정성태6/13/201618231오류 유형: 339. vbs 스크립트 실행 시 항상 실행 여부를 묻는 질문 창이 뜬다면?
10991정성태6/13/201622489오류 유형: 338. octave-gui 실행 시 "octave-gui.exe has stopped working" 오류
10990정성태6/13/201624015오류 유형: 337. missing type specifier - [type] assumed. Note: C++ does not support default-[type]
10989정성태6/7/201620466.NET Framework: 596. C# - WCF wsDualHttpBinding의 ClientBaseAddress 속성 - 두 번째 이야기
10988정성태6/3/201621438기타: 57. Outlook blocked access to the following potentially unsafe attachments
10987정성태6/2/201622496.NET Framework: 595. XLL 파일에 포함된 .NET 어셈블리를 추출하는 방법
10986정성태6/1/201622921.NET Framework: 594. C# - WCF wsDualHttpBinding의 ClientBaseAddress 속성
10985정성태6/1/201621461오류 유형: 336. An error occurred while ejecting 'DVD RW drive ...'
10984정성태5/31/201627085.NET Framework: 593. C# - wsDualHttpBinding WCF 예제 프로그램파일 다운로드1
10983정성태5/30/201621298VC++: 97. C++ 템플릿 remove_pointer, enable_if, is_pointer 사용 예제파일 다운로드1
10982정성태5/26/201619614오류 유형: 335. SQL Server Management Studio - The database ... is not accessible.
10981정성태5/24/201624596.NET Framework: 592. C# - Lights Out 퍼즐 풀기 [2]파일 다운로드1
10980정성태5/24/201621892VS.NET IDE: 108. Visual Studio 2013/2015를 위한 "Macros for Visual Studio"
10979정성태5/23/201625184.NET Framework: 591. C# - 조합(Combination) 예제 코드 - 두 번째 이야기파일 다운로드1
10978정성태5/23/201623839.NET Framework: 590. C# - 모든 경우의 수를 조합하는 코드 (2)파일 다운로드1
10977정성태5/23/201628299.NET Framework: 589. C# - 모든 경우의 수를 조합하는 코드 (1)파일 다운로드1
10976정성태5/20/201622615Math: 18. C# - 오일러 공식을 이용한 복소수 값의 라디안 회전파일 다운로드1
10975정성태5/20/201623053Math: 17. C# - 복소수 타입의 승수를 지원하는 Power 메서드파일 다운로드1
10974정성태5/20/201623615.NET Framework: 588. C# - OxyPlot 라이브러리로 복소수 표현파일 다운로드1
... 106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  [117]  118  119  120  ...