c#调用delphi写的dll遇到并解决的问题

      写下这篇文字对我来说意义非凡，因为一直想养成写博客的习惯却因为懒一直未做，能把工作中做过的东西拿出来讲给需要的人，也是一件好事。

背景

      有个项目需要调用别人delphi写的dll，里面有多个方法，有方法的参数需要传结构体的指针，或者结构体的二级指针，用c#调用的过程中费了一番功夫，所以觉得有必要记录一下。

参数包含一级指针的：

Delphi中定义的结构体：

type
PUserInfo = ^UserInfo;
UserInfo = packed record
nCardNo : Cardinal;
nBalance : Integer;
aName : array [0..19] of char;
end;

UserInfo是一个包含3个成员变量的结构体，PUserInfo是指向该结构体的指针。

Delphi方法入口：

//获取用户信息
//输入: nCardNo 卡号, pUserInfo 用户信息指针
//输出: pUserInfo 指定用户信息
//返回: 用户帐号，0 没找到
function GetUserInfoByCardNo(nCardNo : Cardinal; pUserInfo : PUserInfo) : Integer; stdcall;

上面分别是Delphi中定义的结构体和方法，下面看c#如何实现调用：

c#定义结构体：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi, Pack = 1)]
public struct UserInfo
{
public uint nCardNo;
public Int32 nBalance;
[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 20)]
public char[] aName;
}

       这里要加上Pack=1是涉及到一个内存对齐的问题，内存对齐属于编译器的管辖范围，深层的原理我这种小白也不是很明白，只知道delphi和c#不同的编译机制导致如果不指明内存对齐方式，那么当需要取出一个数组数据时，会出问题，我一开始就因为没加这个出了问题。至于charset编码方式，也要视具体情况而定。

c#方法实现：

//声明方法
[DllImport("yourdelphi.dll")]
public extern int GetUserInfoByCardNo(uint nCardNo, IntPtr inptr);

//实现过程
public UserInfo GetUser(string id)
{
UserInfo rui = new UserInfo();
int len = Marshal.SizeOf(rui);//计算对象大小
IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(len);//从非托管内存中分配内存
Marshal.StructureToPtr(rui, ptr, true);//将数据从托管对象封送到非托管内存块
int res = 0;
try
{
uint cardid = Convert.ToUInt32(id, 16);
res = GetUserInfoByCardNo(cardid, ptr);//调用声明的方法
//将数据从非托管内存块封送到新分配的指定类型的托管对象
rui = (UserInfo)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(UserInfo));
Marshal.FreeHGlobal(ptr);//释放从非托管内存中分配的内存
return rui;
}
catch (Exception ex)
{
throw ex;
}
}

      其实实现的关键点就在于delphi中需要的指针在c#中如何定义，这里通过使用Inptr这个类型就可以，当然用ref关键字应该也是可以的。

参数包含二级指针的：

Delphi中定义的结构体：

type
PPLogInfo = ^PLogInfo;
PLogInfo = ^LogInfo;
LogInfo = packed record
nLogID : Cardinal;
nChange : Integer;
nAmount : Integer;
nBalance : Integer;
aName : array [0..15] of Char;
end;

     LogInfo是一个包含5个成员的结构体，PLogInfo是指向结构体的指针，PPLogInfo是指向PLogInfo的指针。后面的方法就需要传递PPLogInfo这个二级指针。

Delphi方法入口：

//获取流水
//输入: nDate 最后日期, nDay 向前的天数 ppData 数据指针的指针
//输出: 无
//返回: 流水条数
function GetLog(nDate : Cardinal; nDay : Cardinal; ppData : PPLogInfo) : Cardinal; stdcall;

c#如何实现调用：

c#定义结构体：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, CharSet = CharSet.Ansi, Pack = 1)]
public struct LogInfo
{
public uint nLogID;
public int nChange;
public int nAmount;
public int nBalance;
[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 16)]
public char[] aName;
}

c#方法实现：

//声明方法
[DllImport("yourdelphi.dll")]
public extern uint GetLog(int nDate, int nDay, ref IntPtr ryIntPtr);

//实现过程
public LogInfo[] GetWaterLog(DateTime date,int nday)
{
LogInfo ryLogInfo = new LogInfo();
int len = Marshal.SizeOf(typeof(LogInfo));//计算对象大小
IntPtr ptr = Marshal.AllocHGlobal(len);//从非托管内存中分配内存（此处内存大小应该不重要）
Marshal.StructureToPtr(ryLogInfo, ptr, true);//将数据从托管对象封送到非托管内存块
int nDate = ConvertDateTimeInt(date);//日期转换为需要的格式
try
{
uint result = GetLog(nDate, nday, ref ptr);//方法调用，得到流水条数
LogInfo[] ryLogInfos = new LogInfo[result];//声明一个结构体的数组，用来存放流水
//循环取出每条流水数据
for (int i = 0; i < result; i++)
{
//每循环一次，就把指针移到下一条流水的位置
IntPtr infoPtr = (IntPtr)((uint)ptr + i * len);
ryLogInfos[i] = (LogInfo)Marshal.PtrToStructure(infoPtr, typeof(LogInfo));
}
FreeLog(pro);//释放流水数据，另一个delphi接口实现的
return ryLogInfos;
}
catch (Exception ex)
{
throw ex;
}
}

     和一级指针不同的是，二级指针在Inptr的基础上再加一个ref关键字就行了，也不是想象的那么复杂，可是要探究一下这后面的机制也有点学问。

     我简单研究了一下指针的概念，知道二级指针在需要动态分配内存的场景中中运用比较多，也就是说当我把二级指针作为一个参数传到方法里，方法对指针的操作要能够影响我传递指针之前的变量，方法结束后改变依然有效。

     这也基本解释了我的一个疑惑，就是这个delphi方法为什么要用二级指针做参数，我觉得应该是因为在调这个方法的时候我是不知道流水的条数的，不知道流水条数就没办法事先分配好内存。所以通过二级指针，让delphi方法去给我动态分配内存，所以方法有个地方写着“此处内存大小应该不重要”就是这个意思，因为反正也是要再重新分配的。

     既然内存是delphi方法分配的，那自然也要由delphi方法来释放，事实确实如此，因为我用c#试着去释放的时候报错了。这时候再去看delphi那些接口，果然还有一个专门用来释放流水的接口。
    
    虽然问题解决了，但是对delphi这门小众但强大的语言或者说对指针、内存的一些理解还是很浅显。文中有说的不对的地方，欢迎指正。

   The end.