CSharp调用C++函数（总结）

  声名：1.本文是我阅读其他技术朋友的文章后的总结，为了便于自己查阅学习，也便于各位网上的朋友共享资源，将此文发布至此。

2.本文的主要内容来自三位技术朋友的文章。本人支持原版，之所以没有将原作者一一附上，只是因为当时保存这些文章时忘记记下他们的名字了。

下面是正文：

一、DllImport语法介绍

 大家在实际工作学习C#的时候，可能会问：为什么我们要为一些已经存在的功能（比如Windows中的一些功能，C++中已经编写好的一些方法）要重新编写代码，C#有没有方法可以直接调用这些原本已经存在的功能呢？答案是肯定的，大家可以通过C#中的DllImport直接调用这些功能。
    DllImport所在的名字空间 using System.Runtime.InteropServices;
    MSDN中对DllImportAttribute的解释是这样的：可将该属性应用于方法。DllImportAttribute 属性提供对从非托管 DLL 导出的函数进行调用所必需的信息。作为最低要求，必须提供包含入口点的 DLL 的名称。
    DllImport 属性定义如下： 
    namespace System.Runtime.InteropServices
   {
  　 [AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]
  　 public class DllImportAttribute: System.Attribute
  　 {
  　 　public DllImportAttribute(string dllName) {...}
  　 　public CallingConvention CallingConvention;
  　 　public CharSet CharSet;
  　　 public string EntryPoint;
  　 　public bool ExactSpelling;
  　 　public bool PreserveSig;
  　 　public bool SetLastError;
  　 　public string Value { get {...} }
  　 } 
  }    
  　　说明：    
  　　1、DllImport只能放置在方法声明上。   
  　　2、DllImport具有单个定位参数：指定包含被导入方法的 dll 名称的 dllName 参数。   
  　　3、DllImport具有五个命名参数：    
  　　　a、CallingConvention 参数指示入口点的调用约定。如果未指定 CallingConvention，则使用默认值 CallingConvention.Winapi。    
  　　　b、CharSet 参数指示用在入口点中的字符集。如果未指定 CharSet，则使用默认值 CharSet.Auto。   
  　　　c、EntryPoint 参数给出 dll 中入口点的名称。如果未指定 EntryPoint，则使用方法本身的名称。    
  　　　d、ExactSpelling 参数指示 EntryPoint 是否必须与指示的入口点的拼写完全匹配。如果未指定 ExactSpelling，则使用默认值 false。    
  　　　e、PreserveSig 参数指示方法的签名应当被保留还是被转换。当签名被转换时，它被转换为一个具有 HRESULT 返回值和该返回值的一个名为 retval 的附加输出参数的签名。如果未指定 PreserveSig，则使用默认值 true。    
  　　　f、SetLastError 参数指示方法是否保留 Win32"上一错误"。如果未指定 SetLastError，则使用默认值 false。    
  　　4、它是一次性属性类。    
  　　5、此外，用 DllImport 属性修饰的方法必须具有 extern 修饰符。

    DllImport的用法示例：
       DllImport("MyDllImport.dll")]
       private static extern int mySum(int a,int b);

二、在C#调用C++编写的COM DLL封装库时出现的两个问题：

1． 数据类型转换问题

2． 指针或地址参数传送问题

 

    首先是数据类型转换问题。因为C#是.NET语言，利用的是.NET的基本数据类型，所以实际上是将C++的数据类型与.NET的基本数据类型进行对应。

 

    例如C++的原有函数是：

 

int __stdcall FunctionName(unsigned char param1, unsigned short param2)

 

    其中的参数数据类型在C#中，必须转为对应的数据类型。如：

 

[DllImport(“ COM DLL path/file ”)]

extern static int FunctionName(byte param1, ushort param2)

 

    因为调用的是__stdcall函数，所以使用了P/Invoke的调用方法。其中的方法FunctionName必须声明为静态外部函数，即加上extern static声明头。我们可以看到，在调用的过程中，unsigned char变为了byte，unsigned short变为了ushort。变换后，参数的数据类型不变，只是声明方式必须改为.NET语言的规范。

 

    我们可以通过下表来进行这种转换：

 

Win32 Types	CLR Type
char, INT8, SBYTE, CHAR	System.SByte
short, short int, INT16, SHORT	System.Int16
int, long, long int, INT32, LONG32, BOOL , INT	System.Int32
__int64, INT64, LONGLONG	System.Int64
unsigned char, UINT8, UCHAR , BYTE	System.Byte
unsigned short, UINT16, USHORT, WORD, ATOM, WCHAR , __wchar_t	System.UInt16
unsigned, unsigned int, UINT32, ULONG32, DWORD32, ULONG, DWORD, UINT	System.UInt32
unsigned __int64, UINT64, DWORDLONG, ULONGLONG	System.UInt64
float, FLOAT	System.Single
double, long double, DOUBLE	System.Double

 

    之后再将CLR的数据类型表示方式转换为C#的表示方式。这样一来，函数的参数类型问题就可以解决了。

 

    现在，我们再来考虑下一个问题，如果要调用的函数参数是指针或是地址变量，怎么办？

 

    对于这种情况可以使用C#提供的非安全代码来进行解决，但是，毕竟是非托管代码，垃圾资源处理不好的话对应用程序是很不利的。所以还是使用C#提供的ref以及out修饰字比较好。

 

    同上面一样，我们也举一个例子：

 

int __stdcall FunctionName(unsigned char &param1, unsigned char *param2)

 

    在C#中对其进行调用的方法是：

 

[DllImport(“ COM DLL path/file ”)]

extern static int FunctionName(ref byte param1, ref byte param2)

 

    看到这，可能有人会问，&是取地址，*是传送指针，为何都只用ref就可以了呢？一种解释是ref是一个具有重载特性的修饰符，会自动识别是取地址还是传送指针。

 

    在实际的情况中，我们利用参数传递地址更多还是用在传送数组首地址上。

如：byte[] param1 = new param1(6);

 

    在这里我们声明了一个数组，现在要将其的首地址传送过去，只要将param1数组的第一个元素用ref修饰。具体如下：

 

[DllImport(“ COM DLL path/file ”)]

extern static int FunctionName(ref byte param1[1], ref byte param2)

 

三、在C#中使用C/C++写的DLL的一个例子：
建立VC工程DllDemo，建立的时候选择MFC AppWizard(dll)，选择Regular Dll using shared MFC Dll或者MFC Extension Dll。
现在可以写一个函数代码，在DllDemo.cpp文件中添加这些代码。也可以使用新的文件添加代码；
extern “C“ __declspec(dllexport) int Add(int a,int b)
{
     AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState());
     TRACE("Entering DllAdd"n");

     return a+b;
}

编译工程。

建立一个C#的WinForm程序测试DllDemo:
启动vs.net IDE，建立新的C#工程，选择WinForm应用程序。
在Form1.cs中添加引用：using System.Runtime.InteropServices;
在pulic class Form1声明的开头添加代码：
[DllImport("DllDemo.dll",EntryPoint="Add",ExactSpelling=false,CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
public static extern int Add(int a,int b);

至于DllImport属性的具体用法可以察看MSDN，对于各项参数有详细的说明。

最后还要记得将DllDemo生成的位于Debug文件中DllDemo.dll文件加入到C#的WinForm程序的"bin"Debug目录下。
这样就可以直接使用Add(int a,int b)方法了。