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]

... 136  137  138  139  140  141  [142]  143  144  145  146  147  148  149  150  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
1537정성태11/19/201322829오류 유형: 194. 윈도우 서버 백업으로 인해 Hyper-V VM들의 상태가 모두 "Backing up..." 상태로 오래 지속되는 문제
1536정성태11/19/201327592오류 유형: 193. 윈도우 서버 백업 - Hyper-V 가상 머신이 백업되지 않는 경우
1535정성태11/18/201327727.NET Framework: 393. Internet Explorer 11에서 ASP.NET 컨트롤의 크기가 달라지는 문제 [1]
1534정성태11/13/201328001.NET Framework: 392. .NET 스레드 콜 스택 덤프 (6) - MDbg를 이용한 방법 [2]파일 다운로드1
1533정성태11/12/201335052기타: 39. Internet Explorer 11에서 유튜브 동영상의 1080p 옵션이 보이지 않는 경우 [5]
1532정성태11/5/201336087Phone: 8. 안드로이드용 Xamarin 개발 시 겪을 만한 시행 착오 정리 [6]
1531정성태11/5/201327314VS.NET IDE: 82. Visual Studio에서 Attach 메서드를 이용해 디버깅을 시작한 경우 Breakpoint가 안 잡힌다면?
1530정성태11/5/201328841기타: 38. 오픈소스로 풀린 하드 디스크 관리 도구 - WindowSMART
1529정성태11/5/201324267오류 유형: 192. SQL 서버 - The transaction log for database '...' is full due to 'LOG_BACKUP'.
1528정성태11/5/201330073디버깅 기술: 58. windbg 분석 사례 - WPF 응용 프로그램의 UI가 반응하지 않는 문제 [5]
1527정성태11/4/201327954VC++: 72. error MIDL2311 - mktyplib compatability mode 컴파일 오류
1526정성태11/3/201324373디버깅 기술: 57. C# - double 값에 대한 windbg 확인
1525정성태11/2/201331020.NET Framework: 391. C# - EXE/DLL로부터 추출한 이미지/아이콘의 배경색 투명 처리 [8]
1524정성태11/2/201331861기타: 37. 프로그램에 보여지는 리소스(예: 아이콘) 추출하는 방법 [1]
1523정성태11/2/201328338VS.NET IDE: 81. Visual Studio 확장 도구 AttachToW3WP - w3wp.exe에 대한 디버거 연결을 자동화하는 도구 [2]
1522정성태11/1/201324736VS.NET IDE: 80. IIS 8.0/8.5 - Global.asax.cs처럼 초기에 실행되는 코드에 Breakpoint를 잡는 방법
1521정성태11/1/201330700VS.NET IDE: 79. IIS 7.5 - Global.asax.cs처럼 초기에 실행되는 코드에 Breakpoint를 잡는 방법
1520정성태10/31/201325210오류 유형: 191. Visual Studio 2010 - 웹 애플리케이션 생성 시 "The project type is not supported by this installation." 오류 발생 해결
1519정성태10/31/201350637기타: 36. SYSTEM 또는 TrustedInstaller 소유로 되어 있는 폴더/파일을 삭제하는 방법 [5]
1518정성태10/30/201328319VS.NET IDE: 78. Visual Studio 확장으로 XmlCodeGenerator 제작하는 방법
1517정성태10/28/201327918디버깅 기술: 56. 덤프 파일에 핸들/스레드 정보를 포함하는 방법 [1]
1516정성태10/28/201333247.NET Framework: 390. FolderBrowserDialog보다 더 쓸만한 대화창이 필요하다면? [1]
1515정성태10/24/201335824VS.NET IDE: 77. Visual Studio 확장(VSIX) 만드는 방법 [5]
1514정성태10/24/201369513개발 환경 구성: 202. Internet Explorer 11을 7, 8, 9, 10 버전으로 인식시키는 방법 [9]파일 다운로드1
1513정성태10/23/201325593개발 환경 구성: 201. Azure Blob Storage의 DNS 경로를 사용자 DNS로 바꾸는 방법 [1]
1512정성태10/18/201328858개발 환경 구성: 200. IIS AppPool의 실행 계정을 변경하는 방법
... 136  137  138  139  140  141  [142]  143  144  145  146  147  148  149  150  ...