C#和C++混合编程

由于历史原因，很多时候我们的代码并不完全是使用.NET写成的。这时候和以往C++代码的混合编程就显得相当重要了。最近碰到了这样的问题，将方法简要记述如下。

调用简单的C++函数

要在C#代码中调用C++函数，大体的思路是这样的：首先将C++函数写成DLL形式的库，然后在C#中导入DLL中的函数进行调用。具体的代码类似这样：
C++代码：

int StaticElementNumber = 10;
 extern "C" AFX_API_EXPORT int GetArrayElementNumber()
{
        return StaticElementNumber;
} 

C#代码：
(导入函数部分，写在调用函数所在类中)

[DllImport("MFCDll.dll")]
 public static extern int GetArrayElementNumber();
 int ElementNumber = GetArrayElementNumber(); 

s其中的细节，比如int和char等数据类型在C++和C#中占用的空间不同等等CLR会自动处理。(主要是通过Marshal类自动处理)

这样的调用还支持调试。打开C#工程的Properties，在Debug选项卡中勾选Enable unmanaged code debugging即可启用C++代码调试。这样在调试模式下，调用这个函数时可以继续按F11跟进函数内部进行调试。

传递GDI对象

一些复杂的Windows对象可以通过句柄来传送。比如下面的代码就将一个GDI+ Bitmap对象转换成GDI句柄进行传送。
C++代码(GDI+的声明，引用等等省略)：

extern "C" AFX_API_EXPORT HBITMAP GetABitmap(WCHAR *strFileName)
{
        Gdiplus::GdiplusStartupInput gdiplusStartupInput;
        ULONG_PTR           gdiplusToken;
        GdiplusStartup(&gdiplusToken, &gdiplusStartupInput, NULL);
        Bitmap *bitmap = Bitmap::FromFile(strFileName);
        HBITMAP HBitmapToReturn;
        bitmap->GetHBITMAP(NULL, &HBitmapToReturn);
        GdiplusShutdown(gdiplusToken); 

        return HBitmapToReturn;
} 

C#代码(用户界面采用WPF，略去相关声明和引用)：

[DllImport("MFCDll.dll")]
 public static extern IntPtr GetABitmap([MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)] string strFileName);

 private void MenuItemFileOpenOnClicked(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    OpenFileDialog dialog = new OpenFileDialog();
    dialog.Title = "Load an image...";
    dialog.Multiselect = false;
    if (dialog.ShowDialog() == true)
    {
        mainGrid.Children.Clear(); 

        IntPtr hBitmap = GetABitmap(dialog.FileName);
        Bitmap bitmap = Bitmap.FromHbitmap(hBitmap);
        System.Windows.Controls.Image image = new Windows.Controls.Image();
        image.Source = Windows.Interop.Imaging.CreateBitmapSourceFromHBitmap(hBitmap, ro, Int32Rect.Empty,
        Windows.Media.Imaging.BitmapSizeOptions.FromEmptyOptions());
        image.Stretch = System.Windows.Media.Stretch.Fill;
        DeleteObject(hBitmap);
        mainGrid.Children.Add(image);
    }
}

 

 

 

传递数组

传递定长数组很简单，此处不述。下面的代码实现变长数组的传递：
C++代码：

int StaticElementNumber = 10;
extern "C" AFX_API_EXPORT bool GetArray(int ElementNumber, double *BaseAddress)
{
    if (ElementNumber < StaticElementNumber)
    {
        return false;
    } 

    for (int i = 0; i < StaticElementNumber; ++i)
    {
        BaseAddress[i] = 1 / ((double)i + 1);
    } 

    return true;
} 

extern "C" AFX_API_EXPORT int GetArrayElementNumber()
{
    return StaticElementNumber;
} 

 

 

C#代码：  

[DllImport("MFCDll.dll")]
public static extern bool GetArray(int ElementNumber, [MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, SizeParamIndex = 0)] double[] BaseAddress);

private void MenuItemFileGetArrayOnClicked(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    //Get array data.
    int ElementNumber = GetArrayElementNumber();
    double[] doubleArray = new double[ElementNumber];
    GetArray(ElementNumber, doubleArray); 

    //Show the data.
    mainGrid.Children.Clear();
    ListBox listBox = new ListBox();
    foreach (double number in doubleArray)
    {
        listBox.Items.Add(number);
    }
    mainGrid.Children.Add(listBox);
} 

有了这三个功能，一般来说C++代码复用到C#平台上就是比较简单的事情了。