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]

... 181  182  183  184  185  186  187  188  189  [190]  191  192  193  194  195  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
235정성태6/1/200619576VS.NET IDE: 39. VS.NET 2003/2005에서도 제공되는 VS 6.0 MFC ClassWizard
234정성태4/14/200619185VC++: 24. error C2039: 'pOleStr' : is not a member of '_STRRET'
233정성태4/13/200618631.NET Framework: 70. Response.ContentType 과 Response.AddHeader( "Content-Type", "..." ) 의 차이
232정성태4/13/200618453.NET Framework: 69. Reusing C# Source Code Across Multiple Assemblies
231정성태4/13/200618879Team Foundation Server: 4. How to rename a Team Foundation Server
229정성태10/17/200620287.NET Framework: 68. Feb CTP 에서 동작하는 "Save XPS Document page(s) to .bmp" 예제 소스
230정성태4/13/200620717    답변글 .NET Framework: 68.1. -01 MSDN Magazine XPS Document 소스를 Feb CTP로 수정한 버전파일 다운로드1
228정성태4/13/200617069Team Foundation Server: 3. MSBUILD : warning : Visual Studio Team System for Software Testers or Visual Studio Team System for Software Developers is required to run tests as part of a Team Build.
227정성태4/13/200618556Team Foundation Server: 2. TFS 빌드 오류 유형 - MSBUILD: warning : Specified cast is not valid
226정성태4/13/200616629Team Foundation Server: 1. TFS 오류 유형 - TF50608: Unable to retrieve information for security object
225정성태10/17/200616185.NET Framework: 67. VS.NET 2005 도구 상자에 있는 Workflow Activity 항목의 아이콘 변경
223정성태4/13/200627474.NET Framework: 66. Microsoft .NET Framework 2.0 Configuration 수동 설치파일 다운로드1
224정성태4/13/200621116    답변글 .NET Framework: 66.1. "Microsoft .NET Framework 2.0 Configuration" MSI 설치 파일 버전파일 다운로드1
222정성태4/13/200620000.NET Framework: 65. VS.NET 2005: 파일 기반 웹 프로젝트의 "Virtual Path" 제거
220정성태4/13/200617812.NET Framework: 64. ClickOnce - 배포 시 오류 : "Error: An unexpected error occurred -- The parameter is incorrect."
219정성태4/13/200632672.NET Framework: 63. ClickOnce - 최초 실행 시 보안 경고창 없애는 방법 [1]
216정성태4/13/200619659스크립트: 8. 3월 1일 ActiveX Patch 적용 후, JS 로 수정한 임베딩 컨트롤이 여전히 비활성화 되는 문제 [2]
215정성태4/13/200621052.NET Framework: 62. ASP.NET 웹 컨트롤 렌더링 가로채기
214정성태4/13/200620359.NET Framework: 61. DateTime - DateTime = 사이의 "Month" 수 계산 [2]
213정성태4/13/200622756.NET Framework: 60. localhost 이외의 컴퓨터에서 asmx 테스트 페이지 호출 [1]
218정성태4/13/200620963    답변글 .NET Framework: 60.1. asmx 테스트 페이지를 보여주고 싶지 않을 때
211정성태4/13/200618980VS.NET IDE: 38. VS.NET 2005 - "Export Template" 메뉴
210정성태4/13/200618319.NET Framework: 59. EXE 참조 가능 - VS.NET 2005 [2]
209정성태4/13/200617666스크립트: 7. 4월 12일 ActiveX 패치 문제를 해결할 수 있는 가장 간단한 방법 [6]파일 다운로드1
208정성태10/21/200617401Windows: 1. 성태도 ^^ Vista 설치 해봤습니다.
212정성태10/20/200617076    답변글 Windows: 1.1. Vista 에서 WinFX 런타임 구동
... 181  182  183  184  185  186  187  188  189  [190]  191  192  193  194  195  ...