C#中结构体与字节流互相转换

一、c#结构体

1、定义与C++对应的C#结构体

在c#中的结构体不能定义指针，不能定义字符数组，只能在里面定义字符数组的引用。

C++的消息结构体如下：

//消息格式 4+16+4+4= 28个字节

struct cs_message{

         u32_t        cmd_type;

         char username[16];

         u32_t        dstID;

         u32_t        srcID;

};

C#定义的结构体如下:

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]

    public struct my_message

    {

        public UInt32  cmd_type;

        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 16)]

        public string username;    

        public UInt32  dstID;

        public UInt32  srcID;

        public my_message(string s)

        {

            cmd_type = 0;

            username = s;

            dstID = 0;

            srcID = 0;

        }

}

在C++的头文件定义中，使用了 #pragma pack 1 字节按1对齐，所以C#的结构体也必须要加上对应的特性，LayoutKind.Sequential属性让结构体在导出到非托管内存时按出现的顺序依次布局,而对于C++的char数组类型，C#中可以直接使用string来对应，当然了，也要加上封送的特性和长度限制。

在写C#TCP通信程序时，发送数据时，只能发送byte数组，处理起来比较麻烦不说，如果是和VC6.0等写的程序通信的话，很多的都是传送结构体，在VC6.0中可以很方便的把一个char[]数组转换为一个结构体，而在C#却不能直接把byte数组转换为结构体，要在C#中发送结构体，可以按以下方法实现： （1）定义结构体：
//命名空间
using System.Runtime.InteropServices;


    //注意这个属性不能少
    [StructLayoutAttribute(LayoutKind.Sequential,CharSet=CharSet.Ansi,Pack=1)]
    struct TestStruct
{
        public int c;
        //字符串，SizeConst为字符串的最大长度
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 256)]
        public string str;
        //int数组，SizeConst表示数组的个数，在转换成
        //byte数组前必须先初始化数组，再使用，初始化
        //的数组长度必须和SizeConst一致，例test = new int[6];
        [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 6)]
        public int[] test;
}

2、结构体与byte[]的互相转换

定义一个类，里面有2个方法去实现互转：

public class Converter

{

        public Byte[] StructToBytes(Object structure)

        {

            Int32 size = Marshal.SizeOf(structure);

            Console.WriteLine(size);

            IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(size);

            try

            {

                Marshal.StructureToPtr(structure, buffer, false);

                Byte[] bytes = new Byte[size];

                Marshal.Copy(buffer, bytes, 0, size);

                return bytes;

            }

            finally

            {

                Marshal.FreeHGlobal(buffer);

            }

        }

        public Object BytesToStruct(Byte[] bytes, Type strcutType)

        {

            Int32 size = Marshal.SizeOf(strcutType);

            IntPtr buffer = Marshal.AllocHGlobal(size);

            try

            {

                Marshal.Copy(bytes, 0, buffer, size);

                return Marshal.PtrToStructure(buffer, strcutType);

            }

            finally

            {

                Marshal.FreeHGlobal(buffer);

            }

        }

}

3、测试结果：

static void Main(string[] args)

{

    //定义转换类的一个对象并初始化

Converter Convert = new Converter();

//定义消息结构体

    my_message m;

 

    //初始化消息结构体

    m = new my_message("yanlina");

    m.cmd_type = 1633837924;

    m.srcID = 1633837924;

m.dstID = 1633837924;

 

//使用转换类的对象的StructToBytes方法把m结构体转换成Byte

Byte[] message = Convert.StructToBytes(m);

//使用转换类的对象的BytesToStruct方法把Byte转换成m结构体

my_message n = (my_message)Convert.BytesToStruct(message, m.GetType());

//输出测试

    Console.WriteLine(Encoding.ASCII.GetString(message));

    Console.WriteLine(n.username);

}

结构体的size是28个字节和c++的结构体一样，同时可以将结构体和字节数组互转，方便UDP的发送和接收。