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]

... 166  167  168  169  170  171  172  173  [174]  175  176  177  178  179  180  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
703정성태4/18/200925131        답변글 .NET Framework: 126.6. CAG - Tabbed MDI Shell 적용파일 다운로드1
697정성태4/13/200929426    답변글 .NET Framework: 126.4. CAG - Unity 컨테이너 사용 [1]파일 다운로드1
698정성태4/15/200928645    답변글 .NET Framework: 126.5. CAG에 MVVM 패턴 적용 (1) [2]파일 다운로드1
686정성태4/4/200950260웹: 11. IE 8 - TabProcGrowth 레지스트리 키 [2]
685정성태4/3/200950947개발 환경 구성: 38. Hyper-V 사용 후기 [5]
684정성태4/2/200925582오류 유형: 74. IE 8 설치 이후, VS.NET 위저드 화면 동작 오류
683정성태3/28/200932352디버깅 기술: 26. 보호 모드로 응용 프로그램 디버깅하는 방법 - 두 번째 이야기 [3]
682정성태3/27/200929390디버깅 기술: 25. 보호 모드로 응용 프로그램 디버깅하는 방법 [2]
681정성태3/23/200926459오류 유형: 73. SQL Server 2008 Express 설치 오류
680정성태3/21/200926425.NET Framework: 125. WPF - RadioButton에 대한 데이터바인딩(2) [1]파일 다운로드1
679정성태3/15/200921327오류 유형: 72. IE 8 멈춤 현상 - 두 번째 이야기
678정성태3/15/200926651개발 환경 구성: 37. Hyper-V에서 Vista의 Virtual Machine Bus 장치 인식 문제
677정성태3/15/200927083개발 환경 구성: 36. MSI P45 Neo3-FR V2 - RAID 1 구성
997정성태2/26/201122524    답변글 개발 환경 구성: 36.1. 개발 환경 구성: 34 - 1. RAID 1 구성 이후...
676정성태3/15/200923808오류 유형: 71. IE 8 RC1 - 멈춤 현상
675정성태3/14/200926622오류 유형: 70. Virtual Machine Additions 제거
673정성태3/11/200925200웹: 10. 금일 진행되었던 마이크로소프트 IE 8 행사의 ActiveX 세션 PPT [6]파일 다운로드1
672정성태3/1/200938339Windows: 43. Loopback network adapter 설치하기 [2]
670정성태2/22/200931688.NET Framework: 124. IIS 7에서 SVC 호스팅 [1]
669정성태2/21/200925899오류 유형: 69. The SQL Server Network Interface library could not register the Service Principal Name (SPN) for the SQL Server service.
668정성태2/21/200931040개발 환경 구성: 35. SQL Express 버전과 User Instance 옵션
667정성태2/14/200942901웹: 9. IE 7. IWebBrowser2 인터페이스 메서드의 Navigate / Navigate2 차이점 [3]파일 다운로드1
666정성태2/12/200929076웹: 8. IE 8: 프로세스와 윈도우의 관계 - LCIE [1]파일 다운로드1
665정성태2/7/200925862웹: 7. Internet Explorer 8 - XHR, XDR, XST, XSRF [1]
664정성태2/5/200921856Windows: 42. Concurrency Runtime
663정성태2/5/200926427.NET Framework: 123. WPF - Arial Narrow 폰트 문제
... 166  167  168  169  170  171  172  173  [174]  175  176  177  178  179  180  ...