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C# - OCX 컨트롤에 구현된 메서드에 배열을 in, out으로 전달하는 방법

아래의 질문이 있습니다. ^^

ocx를 C#에서 마샬링관련 질문입니다.
; https://www.sysnet.pe.kr/3/0/1188

질문하신 분은 OCX를 만들었고 해당 컨트롤을 Type.GetTypeFromProgID 메서드를 이용하여 직접 생성한 후 COM 메서드를 호출했는데 동작하지 않는다고 합니다. 실제로 소스코드를 실행해 보면 OCX에서 제공되는 단순한 COM 메서드 호출에서 다음과 같은 오류를 내며 비정상 종료를 해버립니다.

An unhandled exception of type 'System.Runtime.InteropServices.COMException' occurred in mscorlib.dll

Additional information: Catastrophic failure (Exception from HRESULT: 0x8000FFFF (E_UNEXPECTED))

사실 이 오류의 원인에 대해서는 저도 잘 모릅니다. 일반적인 COM 개체였다면 이런 식으로의 오류가 발생하지는 않았을 텐데 OCX의 경우에는 임의로 Type.GetTypeFromProgID를 이용해 객체를 만들면 정상적으로 사용할 수 없습니다. OCX가 MFC로 만들어졌고 내부적으로 MFC 관련 초기화 코드가 있어서 그런지는 알 수 없으나 어쨌든 ocx 사용을 위한 잠정적인 규칙이 있는 것 같습니다.

규칙의 이유까지는 알 수 없으나, 어떻게 해야 하는지에 대해서는 OCX TypeLibrary를 참조했을때 생성되는 interop DLL의 코드를 보고 알 수 있습니다. 그에 따라 최소한의 OCX가 지켜야 할 코드는 다음과 같습니다.

[Clsid("{6c175754-6482-4689-89e0-68a9a3d33127}")] // OCX 내에 구현된 개체의 classid
public class TestHost : AxHost
{
    public TestHost() : base("{6c175754-6482-4689-89e0-68a9a3d33127}")  // OCX 내에 구현된 개체의 classid
    {
    }

    protected override void AttachInterfaces()
    {
        try
        {
            this.ocx = (_DTestMarshal)base.GetOcx();  // _DTestMarshal은 classid로 생성되는 interface
        }
        catch (Exception)
        {
        }
    }

    private _DTestMarshal ocx;
}

이렇게 AxHost를 상속받은 클래스를 인스턴스화 한 다음 UI로 활성화되어 있는 컨트롤의 자식으로 등록하고 ISupportInitialize의 메서드 2개를 호출해 주어야 합니다.

TestHost te = new TestHost();

((System.ComponentModel.ISupportInitialize)(te)).BeginInit();
this.Controls.Add(te);
((System.ComponentModel.ISupportInitialize)(te)).EndInit();

_DTestMarshal instance = te.GetOcx() as _DTestMarshal;

그래야만 위의 instance 변수에 정상적으로 null이 아닌 값이 나오고 COM 메서드를 호출할 수 있습니다.




근데 문제가 아직 해결된 것이 아닙니다. 여전히 OCX에서 제공되는 함수 중 배열을 전달하는 메서드를 호출하면 다음과 같은 오류가 발생합니다.

Additional information: Type mismatch. (Exception from HRESULT: 0x80020005 (DISP_E_TYPEMISMATCH))

해당 메서드의 정의가 ODL 파일에 다음과 같이 나오고,

[ uuid(2DA70060-1C50-4D1D-9E8F-C821473FFE25),
    helpstring("Dispatch interface for TestMarshal Control"), hidden ]
dispinterface _DTestMarshal
{
    properties:

    methods:
        [id(1)] void SetArrayTest(int *ar);
        [id(2)] void SetArrayTest1(short n);
};

이를 호출하는 C# 측 interface 정의는 다음과 같이 되어 있습니다.

[ComVisible(true), ComImport, Guid("2DA70060-1C50-4D1D-9E8F-C821473FFE25"),
    InterfaceType(ComInterfaceType.InterfaceIsIUnknown)]
internal interface _DTestMarshal
{
    [DispId(1)]
    void SetArrayTest([In, Out, MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, SizeConst = 5)] int[] ar);
    [DispId(2)]
    void SetArrayTest1(int nParam);
} 

여기서 2개의 잘못이 있습니다. 하나는 OCX가 구현한 인터페이스가 dispinterface인데, C# 측에서는 인터페이스 타입을 ComInterfaceType.InterfaceIsIUnknown으로 대응시킨 것입니다. 따라서, 이를 먼저 IDispatch로 바꿔주어야 합니다.

[ComVisible(true), ComImport, Guid("2DA70060-1C50-4D1D-9E8F-C821473FFE25"),
    InterfaceType(ComInterfaceType.InterfaceIsIDispatch)]
internal interface _DTestMarshal
{
    // 생략
}

두 번째 잘못도 원인은 dispinterface에서 시작합니다. 우선 C#(managed)에서 C++(unmanaged)로 배열을 보내는 기본적인 문서는 다음의 글에 "Passing Arrays to COM" 부분에 자세하게 나와 있습니다.

Default Marshaling for Arrays
; https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/framework/interop/default-marshaling-for-arrays

간단하게 테스트 해볼까요? COM은 아니지만 C++ 측에 다음과 같이 함수를 export 해주고,

== C Header ==
extern "C"  __declspec(dllexport)  void  __stdcall TestMethod(int[]);

== C Source code ==
void __stdcall  TestMethod(int vars[])
{
    CString sLogMessage;
    CString sTemp;

    for (int i = 0; i < 5; i++)
    {
        sTemp.Format(L"%d ", vars[i]);
        sLogMessage += sTemp;
        vars[i] = i;
    }

    AfxMessageBox(sLogMessage);
}

C#에서는 다음과 같이 사용해 주면 됩니다.

== C# ==
[DllImport("TestMarshal.ocx")]
public static extern void TestMethod([MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, SizeConst = 5)] int[] ar);

int[] test1 = new int[5];

for (int i = 0; i < 5; i++)
    test1[i] = (int)(100 + i);

TestMethod(test1); // "100 101 102 103 104" 출력
MessageBox.Show(test1[0] + ", " + test1[1]); // "0, 1" 출력

또는 배열의 수가 바뀌는 경우라면 SizeConst 대신 SizeParamIndex를 사용할 수 있습니다. (이 경우 C++ 측의 코드는 변경되지 않습니다.)

== C# ==
[DllImport("TestMarshal.ocx", EntryPoint = "TestMethod")]
public static extern void TestMethod2([MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, SizeParamIndex = 1)] int[] ar, int arrayLength);

int[] test1 = new int[5];

for (int i = 0; i < 5; i++)
    test1[i] = (int)(100 + i);

TestMethod2(test1, test1.Length); // "100 101 102 103 104" 출력
MessageBox.Show(test1[0] + ", " + test1[1]); // "0, 1" 출력

그런데, 이 코드가 OCX의 메서드에서 사용되면 "Type mismatch"가 발생하는 것입니다. 왜냐하면 OCX의 dispinterface에 사용되는 마샬러 때문입니다. 다음의 문서를 보면,

Interface definition language - idl
; http://diranieh.com/ATLCOM/IDL.htm

dispinterface의 경우 COM 인프라는 Universal Marshaler를 사용합니다. 당연히 Universal Marshaler는 포인터를 어떻게 마샬링해야할지 알 수 없으므로 CLR에서 아무리 MarshalAs로 전달해 줘도 상대편은 어떻게 받아야 할지 알 수 없기 때문에 "Type mismatch" 오류가 발생하는 것입니다.

간단하게 생각해서, 여러분이 Universal Marshaler를 만든다고 가정하면 됩니다. 포인터가 들어온 경우, 단순히 1개의 인스턴스에 대한 포인터라고 여기고 마샬링은 할 수 있지만, 배열이라고 가정하면 마샬링할 수가 없습니다. 왜냐하면, 해당 배열의 크기에 대해 Universal Marshaler 측은 어떠한 정보도 전달받은 것이 없기 때문입니다. 그래서, C++에서 "int *"라고 정의된 변수를 C#에서는 "ref int"로 코드를 자동 생성해 주는 것입니다.

이 문제를 해결하려면 Universal Marshaler가 해석할 수 있는 구조를 넘겨주어야 합니다. 일단, Universal Marshaler는 OLE automation을 위해 다양한 타입을 VARIANT로 감싸고 있으므로 odl의 메서드 정의를 다음과 같이 정의하는 것으로 시작할 수 있습니다.

[ uuid(2DA70060-1C50-4D1D-9E8F-C821473FFE25),
    helpstring("Dispatch interface for TestMarshal Control") ]
dispinterface _DTestMarshal
{
    properties:

    methods:
        [id(1)] void SetArrayTest(int nParam[]);
        [id(2)] void SetArrayTest1(short nparam);
        [id(3)] void SetArrayTest2([in, out] VARIANT *pVariant);

        [id(DISPID_ABOUTBOX)] void AboutBox();
};

그런 다음 C++의 헤더와 소스코드를 다음과 같이 변경해 줍니다.

=== 헤더 ===

class CTestMarshalCtrl : public COleControl
{
    ...[생략]...

// Dispatch maps
    //{{AFX_DISPATCH(CTestMarshalCtrl)
    afx_msg void SetArrayTest(int nParam[]);
    afx_msg void SetArrayTest1(short nparam);
    afx_msg void SetArrayTest2(VARIANT *pVariant);
    //}}AFX_DISPATCH
    DECLARE_DISPATCH_MAP()

    ...[생략]...

// Dispatch and event IDs
public:
    enum {
    //{{AFX_DISP_ID(CTestMarshalCtrl)
    dispidSetArrayTest = 1L,
    dispidSetArrayTest1 = 2L,
    dispidSetArrayTest2 = 3L,
    //}}AFX_DISP_ID
    };
};

=== 소스코드 ===

    ...[생략]...
BEGIN_DISPATCH_MAP(CTestMarshalCtrl, COleControl)
    //{{AFX_DISPATCH_MAP(CTestMarshalCtrl)
    DISP_FUNCTION(CTestMarshalCtrl, "SetArrayTest", SetArrayTest, VT_EMPTY, VTS_PI4)
    DISP_FUNCTION(CTestMarshalCtrl, "SetArrayTest1", SetArrayTest1, VT_EMPTY, VTS_I2)
    DISP_FUNCTION(CTestMarshalCtrl, "SetArrayTest2", SetArrayTest2, VT_EMPTY, VTS_VARIANT)
    //}}AFX_DISPATCH_MAP
    DISP_FUNCTION_ID(CTestMarshalCtrl, "AboutBox", DISPID_ABOUTBOX, AboutBox, VT_EMPTY, VTS_NONE)
END_DISPATCH_MAP()

    ...[생략]...
void CTestMarshalCtrl::SetArrayTest2(VARIANT *pVariant)
{
    CString sLogMessage;
    CString sTemp;

    SAFEARRAY **psa = pVariant[0].pparray;
    HRESULT hr;

    // safearray 배열의 요소 수
    int arrayLength = (*psa)->rgsabound[0].cElements + (*psa)->rgsabound[0].lLbound;

    for (LONG i = 0; i < arrayLength; i++)
    {
        int value;
        SafeArrayGetElement(*psa, &i, &value); // C#으로부터 전달받은 int 배열의 요소 값을 구하고,

        sTemp.Format(L"%d ", value);
        sLogMessage += sTemp;

        SafeArrayPutElement(*psa, &i, &i); // C#으로 넘겨줄 int 배열의 요소 값을 변경
    }

    AfxMessageBox(sLogMessage);
}

그리하여 C#에서는 다음과 같이 호출해 주면 됩니다.

[ComVisible(true), ComImport, Guid("2DA70060-1C50-4D1D-9E8F-C821473FFE25"),
InterfaceType(ComInterfaceType.InterfaceIsIDispatch)]
public interface _DTestMarshal
{
    [DispId(1)]
    void SetArrayTest([In, Out, MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, SizeConst = 5)] int[] pParam);
    [DispId(2)]
    void SetArrayTest1(int nParam);
    [DispId(3)]
    void SetArrayTest2(ref int[] pParam);
}

int[] test1 = InitArray();

TestHost te = new TestHost();
((System.ComponentModel.ISupportInitialize)(te)).BeginInit();
this.Controls.Add(te);
((System.ComponentModel.ISupportInitialize)(te)).EndInit();

_DTestMarshal ocx = te.GetOcx() as _DTestMarshal;

ocx.SetArrayTest2(ref test1); // "100 101 102 103 104" 출력
MessageBox.Show(test1[0] + ", " + test1[1]); // "0, 1" 출력

첨부된 파일은 "ocx를 C#에서 마샬링관련 질문입니다." 글에 첨부된 원본 소스코드에 이 글의 내용을 추가한 것입니다.






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

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[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 6/26/2021]

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