Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 978. C# - GUID 타입 전용의 UnmanagedType.LPStruct [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 9230
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일
(연관된 글이 2개 있습니다.)
(시리즈 글이 16개 있습니다.)
.NET Framework: 112. How to Interop DISPPARAMS
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/617

.NET Framework: 137. C#에서 Union 구조체 다루기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/728

.NET Framework: 141. Win32 Interop - 크기가 정해지지 않은 배열을 C++에서 C#으로 전달하는 경우
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/737

.NET Framework: 168. [in,out] 배열을 C#에서 C/C++로 넘기는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/810

.NET Framework: 169. [in, out] 배열을 C#에서 C/C++로 넘기는 방법 - 두 번째 이야기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/811

.NET Framework: 183. 구조체 포인터 인자에 대한 P/Invoke 정의
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/912

.NET Framework: 472. C/C++과 C# 사이의 메모리 할당/해제 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/1784

.NET Framework: 620. C#에서 C/C++ 함수로 콜백 함수를 전달하는 예제 코드
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11099

.NET Framework: 627. C++로 만든 DLL을 C#에서 사용하기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11111

.NET Framework: 686. C# - string 배열을 담은 구조체를 직렬화하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11319

.NET Framework: 757. 포인터 형 매개 변수를 갖는 C++ DLL의 함수를 C#에서 호출하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/11533

.NET Framework: 978. C# - GUID 타입 전용의 UnmanagedType.LPStruct
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12444

C/C++: 158. Visual C++ - IDL 구문 중 "unsigned long"을 인식하지 못하는 #import
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13128

.NET Framework: 2058. [in,out] 배열을 C#에서 C/C++로 넘기는 방법 - 세 번째 이야기
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13141

.NET Framework: 2083. C# - C++과의 연동을 위한 구조체의 fixed 배열 필드 사용 (2)
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13205

닷넷: 2152. Win32 Interop - C/C++ DLL로부터 이중 포인터 버퍼를 C#으로 받는 예제
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/13429




C# - GUID 타입 전용의 UnmanagedType.LPStruct

LPStruct 옵션에 대한 좋은 글이 있군요. ^^

The confusing UnmanagedType.LPStruct marshaling directive
; https://learn.microsoft.com/en-us/archive/blogs/adam_nathan/the-confusing-unmanagedtype-lpstruct-marshaling-directive

UnmanagedType.LPStruct is only supported for one specific case: treating a System.Guid value type as an unmanaged GUID with an extra level of indirection. In other words, this directive makes the marshaler add a level of indirection to System.Guid when marshaling it from managed to unmanaged code, and remove a level of indirection from GUID when marshaling it from unmanaged to managed code.


글에서도 나오지만, 하위 호환성만 아니면 이름을 바꿨을 거라고 합니다. 또한 다음의 공식 문서에서도,

Native interoperability best practices
; https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/standard/native-interop/best-practices

GUIDs
GUIDs are usable directly in signatures. Many Windows APIs take GUID& type aliases like REFIID. When passed by ref, they can either be passed by ref or with the [MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)] attribute.

DO NOT Use [MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)] for anything other than ref GUID parameters.


분명하게 GUID를 위한 옵션이라고 강조하고 있습니다. 그런데 사실, 이게 좀 더 문제가 되는 것은 UnmanagedType enum 문서에,

UnmanagedType Enum
; https://learn.microsoft.com/en-us/dotnet/api/system.runtime.interopservices.unmanagedtype

LPStruct
A pointer to a C-style structure that you use to marshal managed formatted classes. This member is valid for platform invoke methods only.


LPStruct가 일반적인 타입에도 사용할 수 있을 것처럼 쓰여 있기 때문입니다. 실제로 어느 쪽이 맞는지 간단하게 테스트를 한 번 해볼까요? ^^




C++로는 다음과 같은 예제 코드의 경우,

__declspec(dllexport) void __stdcall GuidFunc(GUID* pGuid)
{
    wchar_t buf[1024] = { 0 };
    StringFromGUID2(*pGuid, buf, 1024);
    wcout << buf << endl;
}

GUID 타입이기 때문에 C# 측에서는 다음과 같이 다양하게 interop 옵션으로 C++ 코드와 연동할 수 있습니다.

[DllImport("Dll1.dll", EntryPoint = "GuidFunc")]
static extern void GuidFunc1(IntPtr ptr);

[DllImport("Dll1.dll", EntryPoint = "GuidFunc")]
unsafe static extern void GuidFunc2(Guid* ptr);

[DllImport("Dll1.dll", EntryPoint = "GuidFunc")]
static extern void GuidFunc3([MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)] Guid ptr);

{
    Guid iUnk = new Guid("{00000000-0000-0000-C000-000000000046}");

    {
        IntPtr pGuid = Marshal.AllocHGlobal(16);
        Marshal.StructureToPtr(iUnk, pGuid, true);
        GuidFunc1(pGuid);
        Marshal.FreeHGlobal(pGuid);
    }

    unsafe
    {
        GuidFunc2(&iUnk);
    }

    {
        GuidFunc3(iUnk);
    }
}

사실 가장 직관적인 연동은 두 번째에 해당하는 "Guid*"이지만, LPStruct를 이용하면 포인터임에도 불구하고 마치 값 형식처럼 간단하게 전달할 수 있고 이에 대한 처리는 CLR 측의 마샬러가 자동으로 해줍니다.




혹시 동일하게 16바이트로 구성한 구조체라면 LPStruct를 사용할 수 있지 않을까요? 그래서 C++ 측의 코드를,

#pragma pack(push, 1)
typedef struct tagMyStruct
{
    int a;
    int b;
    int c;
    int d;
} MyStruct;
#pragma pack(pop)

__declspec(dllexport) void __stdcall StructFunc(MyStruct* pGuid)
{
    cout << pGuid->a << ", " << pGuid->b << ", " << pGuid->c << ", " << pGuid->d << endl;
}

GUID 예제와 마찬가지로 C#에서 다음과 같이 interop하면,

[DllImport("Dll1.dll", EntryPoint = "StructFunc")]
static extern void StructFunc1(IntPtr ptr);

[DllImport("Dll1.dll", EntryPoint = "StructFunc")]
unsafe static extern void StructFunc2(MyStruct* ptr);

[DllImport("Dll1.dll", EntryPoint = "StructFunc")]
static extern void StructFunc3([MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)] MyStruct MyStruct);

{
    MyStruct instance = new MyStruct();

    {
        instance.a = 5;
        instance.b = 6;
        instance.c = 7;
        instance.d = 8;

        int size = Marshal.SizeOf(typeof(MyStruct));
        IntPtr pInstance = Marshal.AllocHGlobal(size);
        Marshal.StructureToPtr(instance, pInstance, true);
        StructFunc1(pInstance);
        Marshal.FreeHGlobal(pInstance);
    }

    unsafe
    {
        StructFunc2(&instance);
    }

    {
        StructFunc3(instance);
    }
}

3번째 UnmanagedType.LPStruct를 사용한 메서드에서 다음과 같은 오류가 발생합니다.

Unhandled Exception: System.Runtime.InteropServices.MarshalDirectiveException: Cannot marshal 'parameter #1': Invalid managed/unmanaged type combination (this value type must be paired with Struct).
   at lpStruct.Program.StructFunc3(MyStruct MyStruct)
   at lpStruct.Program.Main(String[] args) in C:\lpStruct\lpStruct\Program.cs:line 84

또한, 지난 글에서처럼,

C# PInvoke - C++의 매개변수에 대한 마샬링을 tlbexp.exe를 이용해 확인하는 방법
; https://www.sysnet.pe.kr/2/0/12443

tlbexp.exe를 실행시켜 보면 마찬가지의 경고 메시지가 뜨면서 해당 메서드 자체를 누락시켜 버립니다.

TlbExp : warning TX801311A6 : Type library exporter warning processing '...'. Warning: The method or field has an invalid managed/unmanaged type combination, check the MarshalAs directive.





그런데, UnmanagedType 문서의 설명에서,

LPStruct
A pointer to a C-style structure that you use to marshal managed formatted classes. This member is valid for platform invoke methods only.


저렇게 "only"로 끝나는 제약이 약간 마음에 걸립니다. 즉, LPStruct + GUID는 메서드의 직접적인 인자로 전달할 때만 정상적인 마샬링 혜택을 받고 그 외의 경우에는 아니라는 의미인 듯합니다. 실제로, 필드로 정의한 GUID인 경우 LPStruct를 지정하면,

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
public struct MyGuid
{
    [MarshalAs(UnmanagedType.LPStruct)]
    public Guid CLSID;
}

[DllImport("Dll1.dll")]
static extern void GuidStructFunc(MyGuid instance);

/*
// tlbexp로 확인히면,

struct tagMyGuid {
    GUID* CLSID;
} MyGuid;
*/

이번에는 일반 구조체인 경우와 동일한 오류가 발생합니다.

Unhandled Exception: System.TypeLoadException: Cannot marshal field 'CLSID' of type 'lpStruct.MyGuid': Invalid managed/unmanaged type combination (this value type must be paired with Struct).
   at System.StubHelpers.ValueClassMarshaler.ConvertToNative(IntPtr dst, IntPtr src, IntPtr pMT, CleanupWorkList& pCleanupWorkList)
   at lpStruct.Program.GuidStructFunc(MyGuid instance)
   at lpStruct.Program.Main(String[] args) in C:\temp\lpStruct\Program.cs:line 113

또한 SizeOf 연산조차도 할 수 없습니다.

// System.ArgumentException: 'Type 'lpStruct.MyGuid' cannot be marshaled as an unmanaged structure; no meaningful size or offset can be computed.'
int size = Marshal.SizeOf(instance);

(첨부 파일은 이 글의 예제 코드를 포함합니다.)




정리해 보면, 일반적인 구조체인 경우 LPStruct를 이용해 포인터를 경유한 마샬링은 할 수 없습니다. 또한, LPStruct의 마샬링 혜택을 받는 GUID라고 해도 다른 구조체의 멤버로 있을 때는 예외가 발생합니다.




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

[연관 글]






[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 12/16/2022]

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
 



2022-12-16 10시11분
정성태

... 16  17  18  19  [20]  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
13122정성태8/26/20227416.NET Framework: 2045. C# 11 - 메서드 매개 변수에 대한 nameof 지원
13121정성태8/23/20225426C/C++: 157. Golang - 구조체의 slice 필드를 Reflection을 이용해 변경하는 방법
13120정성태8/19/20226882Windows: 209. Windows NT Service에서 UI를 다루는 방법 [3]
13119정성태8/18/20226428.NET Framework: 2044. .NET Core/5+ 프로젝트에서 참조 DLL이 보관된 공통 디렉터리를 지정하는 방법
13118정성태8/18/20225353.NET Framework: 2043. WPF Color의 기본 색 영역은 (sRGB가 아닌) scRGB [2]
13117정성태8/17/20227447.NET Framework: 2042. C# 11 - 파일 범위 내에서 유효한 타입 정의 (File-local types)파일 다운로드1
13116정성태8/4/20227911.NET Framework: 2041. C# - Socket.Close 시 Socket.Receive 메서드에서 예외가 발생하는 문제파일 다운로드1
13115정성태8/3/20228278.NET Framework: 2040. C# - ValueTask와 Task의 성능 비교 [1]파일 다운로드1
13114정성태8/2/20228408.NET Framework: 2039. C# - Task와 비교해 본 ValueTask 사용법파일 다운로드1
13113정성태7/31/20227647.NET Framework: 2038. C# 11 - Span 타입에 대한 패턴 매칭 (Pattern matching on ReadOnlySpan<char>)
13112정성태7/30/20228073.NET Framework: 2037. C# 11 - 목록 패턴(List patterns) [1]파일 다운로드1
13111정성태7/29/20227891.NET Framework: 2036. C# 11 - IntPtr/UIntPtr과 nint/nuint의 통합파일 다운로드1
13110정성태7/27/20227929.NET Framework: 2035. C# 11 - 새로운 연산자 ">>>" (Unsigned Right Shift)파일 다운로드1
13109정성태7/27/20229254VS.NET IDE: 177. 비주얼 스튜디오 2022를 이용한 (소스 코드가 없는) 닷넷 모듈 디버깅 - "외부 원본(External Sources)" [1]
13108정성태7/26/20227339Linux: 53. container에 실행 중인 Golang 프로세스를 디버깅하는 방법 [1]
13107정성태7/25/20226543Linux: 52. Debian/Ubuntu 계열의 docker container에서 자주 설치하게 되는 명령어
13106정성태7/24/20226171오류 유형: 819. 닷넷 6 프로젝트의 "Conditional compilation symbols" 기본값 오류
13105정성태7/23/20227471.NET Framework: 2034. .NET Core/5+ 환경에서 (프로젝트가 아닌) C# 코드 파일을 입력으로 컴파일하는 방법 - 두 번째 이야기 [1]
13104정성태7/23/202210539Linux: 51. WSL - init에서 systemd로 전환하는 방법
13103정성태7/22/20227119오류 유형: 818. WSL - systemd-genie와 관련한 2가지(systemd-remount-fs.service, multipathd.socket) 에러
13102정성태7/19/20226538.NET Framework: 2033. .NET Core/5+에서는 구할 수 없는 HttpRuntime.AppDomainAppId
13101정성태7/15/202215376도서: 시작하세요! C# 10 프로그래밍
13100정성태7/15/20227923.NET Framework: 2032. C# 11 - shift 연산자 재정의에 대한 제약 완화 (Relaxing Shift Operator)
13099정성태7/14/20227782.NET Framework: 2031. C# 11 - 사용자 정의 checked 연산자파일 다운로드1
13098정성태7/13/20226054개발 환경 구성: 647. Azure - scale-out 상태의 App Service에서 특정 인스턴스에 요청을 보내는 방법 [1]
13097정성태7/12/20225460오류 유형: 817. Golang - binary.Read: invalid type int32
... 16  17  18  19  [20]  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ...