C# 使用 unsafe 代码调用 DLL 并处理 float[,] 参数

"在C#中调用C++ DLL并传递参数时，经常会遇到类型匹配的问题。特别是当C++函数需要二维浮点数数组（float）作为参数时，C#中的单精度浮点数数组（single[,]）不能直接转换，会抛出“尝试读取或写入受保护的内存”的异常。解决这个问题需要使用C#的`unsafe`关键字和指针操作。" 在C++中，有一个函数声明如下： ```cpp bool Test(float arr, int rows, int cols); ``` 这个函数期望接收一个指向浮点数指针的指针（即double指针），以及行数和列数。在C#中直接将单精度浮点数二维数组（single[,]）传递给这个函数会导致错误，因为这两种数据结构在内存布局上不同。 在C#中，我们需要使用`unsafe`代码块来处理指针，并进行必要的转换。以下是使用`unsafe`关键字调用C++ DLL并传递二维数组的步骤： 1. 首先，确保你的C#项目允许不安全代码。在项目的属性中，勾选“允许不安全代码”选项。 2. 使用`using System.Runtime.InteropServices;`引入必要的命名空间，以便使用`DllImport`特性来导入C++ DLL。 3. 定义一个外部函数原型，使用`DllImport`特性，并将参数类型更改为`float*[]`，因为C#中的数组实际上是一个连续的内存块，可以被视为一个指针数组。函数定义如下： ```csharp [DllImport("test.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)] static extern unsafe bool Test(float*[] arr, int rows, int cols); ``` 这里，`CallingConvention`通常设置为`Cdecl`，因为大多数C++函数默认使用这种调用约定。 4. 创建一个辅助方法，如`bool CallTest(float[,] arr)`，用于将C#的二维数组转换为`float*[]`，并调用`Test`函数： ```csharp public static unsafe bool CallTest(float[,] arr) { int rows = arr.GetLength(0) + 1; int cols = arr.GetLength(1) + 1; // 使用固定指针分配内存 fixed (float* fp = &arr[0, 0]) { float*[] farr = new float*[rows]; for (int i = 0; i < rows; i++) { farr[i] = fp + i * cols; } return Test(farr, rows, cols); } } ``` 在这个辅助方法中，`fixed`关键字用于获取数组的第一个元素的地址，并确保在方法执行期间不会被垃圾收集器移动。然后，我们创建一个`float*[]`数组，每个元素指向原始二维数组中的一行。最后，调用`Test`函数，传入行指针数组和行列数。 请注意，上述代码没有进行任何错误检查，实际应用中应添加适当的异常处理和边界检查。此外，如果C++函数对输入数组进行修改，你需要确保在C#中也正确地处理这些修改，因为数组的拷贝是浅拷贝，修改可能会反映回原始的C#数组中。 通过这种方式，你可以使用C#的`unsafe`代码和指针操作，成功地将二维浮点数数组传递给C++ DLL中需要`float`参数的函数。这种方法虽然复杂，但它是解决C#与C++之间类型不匹配问题的有效手段。