Microsoft MVP성태의 닷넷 이야기
.NET Framework: 978. C# - GUID 타입 전용의 UnmanagedType.LPStruct [링크 복사], [링크+제목 복사]
조회: 1137
글쓴 사람
정성태 (techsharer at outlook.com)
홈페이지
첨부 파일

C# - GUID 타입 전용의 UnmanagedType.LPStruct

LPStruct 옵션에 대한 좋은 글이 있군요. ^^

The confusing UnmanagedType.LPStruct marshaling directive
; https://docs.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://docs.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://docs.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]


donaricano-btn



[최초 등록일: ]
[최종 수정일: 12/9/2020

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 쓴 사람
 




1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  [13]  14  15  ...
NoWriterDateCnt.TitleFile(s)
12435정성태12/1/20204133Windows: 181. 윈도우 환경에서 클라이언트 소켓의 최대 접속 수 (4) - ReuseUnicastPort를 이용한 포트 고갈 문제 해결파일 다운로드1
12434정성태11/30/20201315Windows: 180. C# - dynamicport 값의 범위를 알아내는 방법
12433정성태11/29/20201212Windows: 179. 윈도우 환경에서 클라이언트 소켓의 최대 접속 수 (3) - SO_PORT_SCALABILITY파일 다운로드1
12432정성태11/29/20201557Windows: 178. 윈도우 환경에서 클라이언트 소켓의 최대 접속 수 (2) - SO_REUSEADDR [1]파일 다운로드1
12431정성태11/27/20201133.NET Framework: 976. UnmanagedCallersOnly + C# 9.0 함수 포인터 사용 시 x86 빌드에서 오동작하는 문제파일 다운로드1
12430정성태11/27/20201214오류 유형: 686. Ubuntu - E: The repository 'cdrom://...' does not have a Release file.
12429정성태11/25/20201182디버깅 기술: 175. windbg - 특정 Win32 API에서 BP가 안 걸리는 경우
12428정성태11/25/20201046VS.NET IDE: 154. Visual Studio - .NET Core App 실행 시 dotnet.exe 실행 화면만 나오는 문제
12427정성태11/24/20201306.NET Framework: 975. .NET Core를 직접 호스팅해 (runtimeconfig.json 없이) EXE만 배포해 실행파일 다운로드1
12426정성태11/24/20201131오류 유형: 685. WinDbg Preview - error InitTypeRead
12425정성태11/24/20201220VC++: 141. Visual C++ - "Treat Warnings As Errors" 옵션이 꺼져 있는데도 일부 경고가 에러 처리되는 경우
12424정성태11/24/20201381VC++: 140. C++의 연산자 동의어(operator synonyms), 대체 토큰
12423정성태11/22/20201288.NET Framework: 974. C# 9.0 - (16) 제약 조건이 없는 형식 매개변수 주석(Unconstrained type parameter annotations)파일 다운로드1
12422정성태11/21/20201182.NET Framework: 973. .NET 5, .NET Framework에서만 허용하는 UnmanagedCallersOnly 사용예파일 다운로드1
12421정성태11/19/20201155.NET Framework: 972. DNNE가 출력한 NE DLL을 직접 생성하는 방법파일 다운로드1
12420정성태11/19/20201162오류 유형: 684. Visual C++ - MSIL .netmodule or module compiled with /GL found; restarting link with /LTCG; add /LTCG to the link command line to improve linker performance
12419정성태11/19/20201135VC++: 139. Visual C++ - .NET Core의 nethost.lib와 정적 링크파일 다운로드1
12418정성태11/19/20201106오류 유형: 683. Visual C++ - error LNK2038: mismatch detected for 'RuntimeLibrary': value 'MT_StaticRelease' doesn't match value 'MDd_DynamicDebug'파일 다운로드1
12417정성태11/19/2020933오류 유형: 682. Visual C++ - warning LNK4099: PDB '...pdb' was not found with '...lib(pch.obj)' or at '...pdb'; linking object as if no debug info
12416정성태11/19/20201172오류 유형: 681. Visual C++ - error LNK2001: unresolved external symbol _CrtDbgReport
12415정성태11/18/20201024.NET Framework: 971. UnmanagedCallersOnly 특성과 DNNE 사용파일 다운로드1
12414정성태11/18/20201161VC++: 138. x64 빌드에서 extern "C"가 아닌 경우 ___cdecl name mangling 적용 [4]파일 다운로드1
12413정성태11/17/20201259.NET Framework: 970. .NET 5 / .NET Core - UnmanagedCallersOnly 특성을 사용한 함수 내보내기파일 다운로드1
12412정성태11/16/20201502.NET Framework: 969. .NET Framework 및 .NET 5 - UnmanagedCallersOnly 특성 사용파일 다운로드1
12411정성태11/12/20201384오류 유형: 680. C# 9.0 - Error CS8889 The target runtime doesn't support extensible or runtime-environment default calling conventions.
12410정성태11/12/20201243디버깅 기술: 174. windbg - System.TypeLoadException 예외 분석 사례
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  [13]  14  15  ...