您也使用托管C++吗？

　　转向.NET后，手头上往往仍有旧的模块要重用。也许这些模块是Delphi写的，也许是C/C++写的，或者是其它编程语言……为了能把它们移植到.NET下，或者是在.NET中调用，To be or not to be, that is a question。
　　在这里，我笔记了几个在工作中遇到的几个场景。不过，这里不包括完全使用C#来重写原来用C++编写的程序这种变态的需求。当你被要求做这种事的时候，请三思而后行……这简直是种非人的折磨。

您也使用托管C++吗？ 　如沐枫林

　　场景一：在.NET中调用WindowsAPI或DLL。

　　这是比较普遍的需求。一般来说，简单的函数调用，大可直接用C#/VB.NET，经过DllImport属性包装出函数来调用。如：

[DllImport("KERNEL32.DLL", EntryPoint="MoveFileW",  SetLastError=true,
CharSet=CharSet.Unicode, ExactSpelling=true,
CallingConvention=CallingConvention.StdCall)]
public static extern bool MoveFile(String src, String dst);

　　由于WindowsAPI用到的人实在是多，因此有一个专门的wiki站点，收集这方面的资料：http://www.pinvoke.net/，对于常用的函数甚至有完整的应用例子和帮助。当然，如果你有相应的资料和例子，你也可以贡献你的力量，给其它人帮助。

 　　场景二：用托管C++包装现有的DLL，供C#调用

　　当函数的参数或返回值比较复杂，或函数比较多的时候，这种方法对与人来说，实在是一个折磨。常常这些接口和定义就要用掉几千行的代码，而且还不能保证是正确的。这些错误往往在运行时才能显现出来，甚至有些错误会引起内存泄漏，或其它更为隐蔽的错误。
　　在这种情况下，使用C++/Managed代码来包装，就成了最合理的选择。因为托管C++代码可以直接引用原有的头文件，直接调用非托管函数，而不需要声明。这样，既减少了工作量，又避免引入错误。缺点是，这种方法会增加一个DLL。要注意的是托管字符串和非托管字符串是有区别的，并需要转换（特别要注意的Unicode字符串和多字节字符串的转换）。

　　仍以MoveFile为例吧，这样比较简单：

#include <windows.h>
#include <vcclr.h>

using namespace System;

namespace wrapper
{
    public ref class ApiWrapper {
    public:
        bool static MoveFile(String ^ lpExistingFileName, String ^ lpNewFileName )
        {
            pin_ptr<const wchar_t> src = PtrToStringChars(lpExistingFileName);
            pin_ptr<const wchar_t> dst = PtrToStringChars(lpNewFileName);
            return ::MoveFile(src, dst);
        }
    };
}

　　然后在C#中，引用上面代码生成的DLL文件，就可以直接调用了：

wrapper.ApiWrapper.MoveFile(@"c:\debug.log", @"c:\debug.txt");

　　假如原有的代码是基于COM的，那么太好了，VisualStudio等IDE会自动生成一个用于包装的dll，供你调用。当然因特殊需要而手工编码的是另一回事。

　　场景三：现有C++原代码，包装后供C#调用。

　　C++的原代码，实际上可以直接编译成托管代码。MFC也好ATL也好……这样看起来在.NET中最强大的编程语言就是C++了：它不仅可以编写托管程序，甚至可以将标准C++的代码也编译成托管程序！其实VC++最强大的地方不止如此，它还在于能够编写混合了托管和非托管的代码的程序！！！这样最大的好处不仅可以将关键代码直接编译成非托管的代码，还可以避免被反编译。
　　
　　假设现有C++代码如下：

class UnmanagedClass {
public:
    LPCWSTR GetPropertyA() { return L"Hello!"; }
    void MethodB( LPCWSTR ) {}
};

我们只要再增加一个包装类到工程文件中：

namespace wrapper
{
    public ref class ManagedClass {
    public:
        // Allocate the native object on the C++ Heap via a constructor
        ManagedClass() : m_Impl( new UnmanagedClass ) {}

        // Deallocate the native object on a destructor
        ~ManagedClass() {
            delete m_Impl;
        }

    protected:
        // Deallocate the native object on the finalizer just in case no destructor is called
        !ManagedClass() {
            delete m_Impl;
        }

    public:
        property String ^  get_PropertyA {
            String ^ get() {
                return gcnew String( m_Impl->GetPropertyA());
            }
        }

        void MethodB( String ^ theString ) {
            pin_ptr<const WCHAR> str = PtrToStringChars(theString);
            m_Impl->MethodB(str);
        }

    private:
        UnmanagedClass * m_Impl;
    };
}

　　然后，改变编译选项为“使用公共语言扩展 /clr”就可以了。这样，我们把代码编译成DLL文件就可以供.NET其它语言调用了。
　　最后，C#中可以象如下的代码一样调用C++类了：

ManagedClass mc = new ManagedClass();
mc.MethoB("Hello");
string s = mc.get_PropertyA;

　　场景四：如何在托管C++代码中混合托管和非托管代码

　　很简单，只要从#pragma unmanaged编译指示开始的程序，一率编译成非托管代码；要想恢复成托管代码，只要使用#pragma managed就可以了。如：

#pragma unmanaged

#include <iostream>
using namespace std;

template<typename T>
void f(T t){
    cout << t << endl;
}

#pragma managed

using namespace System;

void m(String ^ s){
    Console::WriteLine(s);
}

void main(){
    f("Hello");
    m("World");
}

　　生成exe文件后，用反编译程序查看 f 函数：

[PreserveSig, MethodImpl(MethodImplOptions.Unmanaged, MethodCodeType=MethodCodeType.Native), SuppressUnmanagedCodeSecurity]
public static unsafe void modopt(CallConvCdecl) f<char const *>(sbyte modopt(IsSignUnspecifiedByte) modopt(IsConst)*);

　　看不到源码，而方法属性标记为Unmanaged。
　　如果没有加上#pragma unmanaged，反编译得到的 f 函数为：

internal static unsafe void modopt(CallConvCdecl) f<char const *>(sbyte modopt(IsSignUnspecifiedByte) modopt(IsConst)* t)
{
      std.basic_ostream<char,std::char_traits<char> >.<<(std.operator<<<struct std::char_traits<char> >(*((basic_ostream<char,std::char_traits<char> >* modopt(IsImplicitlyDereferenced)*) &__imp_std.cout), t), (basic_ostream<char,std::char_traits<char> >* modopt(IsImplicitlyDereferenced) modopt(CallConvCdecl) *(basic_ostream<char,std::char_traits<char> >* modopt(IsImplicitlyDereferenced))) __unep@?endl@std@@$$FYAAAV?$basic_ostream@DU?$char_traits@D@std@@@1@AAV21@@Z);
}

　　其中的函数内容一目了然。如果你的函数没有调用operator等不好理解的类库，那么反编译出来的代码简直和源码没差别。 

　　开心一刻：我只会C++不懂.NET不懂C#，怎么编写.NET程序？

　　很简单，你照样用你的C++写你的程序，然后测试没有错误后，将编译选项改为/clr，好了，Rebuild，你的程序现在是.NET了。

　　恶搞：“我想问一下，在能将现有的C＋＋代码直接进行封装，被C＃进行调用，而不是去调用DLL，也就是不生成DLL，就在C＃下能直接调用VC的工程源文件不？”

　　我想，提问的人是不是指，现有c++源码，但不想费劲去转换成C#源码，但又想能与C#一起编译。
　　于是我就给了一个极其变态的方法，不过，个人是不建议使用这种变态的方法啊。方法如下：
　　１　先将C++源码，改用CLR编译选项，编译成.NET的Assembly（DLL文件）。
　　２　然后用reflector等反编译软件，反编译成C#代码，并导出（reflector有专门的导出插件）。
　　３　将导出的C#代码，添加上新写的C#代码一起编译。
　　
　　这种方法生成的代码很是恐怖，强烈建议不要把C++源码就这么丢了，否则后果自负。

　　场景五：不想要DLL，能不能直接把C++源代码与C#源代码一起编译成一个单独的Assembly呢？

　　当然是可以的。具体参见：让C++代码与C#代码一起生成一个单一的Assembly

-------
部份例子来自MSDN.

分类: C++, .NET

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沐枫
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posted @ 2006-03-31 16:44 沐枫 阅读(9137) 评论(38) 编辑 收藏

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#1楼[楼主]2006-03-31 20:25 | 沐枫      

终于发现博客园的一处好风景：
http://xinyi.cnblogs.com/
心仪的澳洲蜜月之旅

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#2楼 222.212.126.* 2006-04-01 08:33 | ff[未注册用户]

为什么要把C++转到C#，你说对了，这是变态的需求

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#3楼 219.239.201.* 2006-04-03 10:14 | 111111[未注册用户]

二和三有分别么？ 都是包装dll 然后调用

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#4楼[楼主]2006-04-03 12:26 | 沐枫      

2和3有区别。
2是将原有的dll，用c++另外包一个dll，然后给.net其它语言去用。（这样就有了两个dll）
3是将原有的原代码，再添上c++/cli的包装代码，一起编译一个dll，然后给.net其它语言去用。（这样就只有一个dll）

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#5楼 219.239.201.* 2006-04-04 16:33 | 111111[未注册用户]

在第二种情况里， 其实是调用包装后的dll，然后包装的dll再调用原有的dll，对吧

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#6楼[楼主]2006-04-04 17:06 | 沐枫      

是的。因为这个dll可能没有源码，也可能是其它非.net支持的语言编写的。

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#7楼 61.187.54.* 2006-04-12 11:12 | Frain[未注册用户]

我想问一下：
在能将现有的C＋＋代码直接进行封装，被C＃进行调用，而不是去调用DLL，也就是不生成DLL，就在C＃下能直接调用VC的工程源文件不？

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#8楼[楼主]2006-04-12 11:25 | 沐枫      

@Frain
没看明白。
猜测一下，是不是指，现有c++源码，想转换成C#源码，一起编译是吗？
那就是用C#重写C++源码，这是很头痛的一件事。

不过，还有一个偷懒的方法。但是个人更不建议使用这种方法（极其变态）
１　先将C++源码，改用CLR编译选项，编译成.NET的Assembly（DLL文件）。
２　然后用reflector等反编译软件，反编译成C#代码，并导出。
３　将导出的C#代码，添加上新写的C#代码一起编译。
４　搞定。
这种方法生成的代码很是恐怖，强烈建议不要把C++源码就这么丢了，否则。。。

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#9楼 61.187.54.* 2006-04-12 11:56 | Frain[未注册用户]

不是这个意思，是这样的，我现在有VC的源码，是VC6写的，但现在工程项目改用C＃来开发了，但用C＃来重写原来的代码工作量很大，时间不构，因而我们考虑用C＃来封装原来VC6代码的接口，让用户感知我们是用C＃开发的，同时又不希望用户知道，我们就想只生成一个DLL，这个DLL是用C＃代码写的接口，而具体实现全是以前的VC6代码。我们不想有两个DLL。
其实另外一个问题就是一个工程中能同时编译C＃和C＋＋不？
谢谢如沐枫林

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#10楼 61.187.54.* 2006-04-12 12:37 | Frain[未注册用户]

谢谢你提的解决办法，我的QQ是：7805242，很想跟你就这个问题深入交谈。

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#11楼[楼主]2006-04-12 13:37 | 沐枫      

曾经有不少人提出一个方法，具体贴子不知道在哪。
那个方法是：
将非托管的dll文件当作资源的一部份，夹带到项目中，共同编译。
然后在运行时释放出此dll，并调用之。

释放时，最简单的方法就是释放成一个dll文件，可以藏在执行目录或临目录甚至系统目录下。并可选择在程序结束时删除（有点小难度）。
另一个方法，是释放到内存中并装载，然后进行调用（有较大的难度）。

我没有这么做过，需要你自已查找资料和试验。如果试验有成果希望共享一下。

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#12楼 61.187.54.* 2006-04-12 14:43 | Frain[未注册用户]

真是谢谢你，
这样的，一般VC6的代码还是比较容易的转换到VC.net上，如果都是.net平台了，这样对C＃来调用VC.net的源代码这个问题上就容易些吗？还有就是，我们最终是想让客户只看到一个以C＃封装接口的DLL，可以将原来的VC6代码进行升级成VC.net。

你看这样的难度会小点不？

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#13楼[楼主]2006-04-12 16:17 | 沐枫      

@Frain
理论上来说，一个工程中可以同时编译C#和C++甚至其它的语言，然后共同链接成一个Assembly。
但是用VisualStudio的集成环境很不容易。
建议直接使用命令行编译。

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#14楼[楼主]2006-04-12 17:55 | 沐枫      

@Frain
希望这个随笔可以给你帮助：

http://ly4cn.cnblogs.com/archive/2006/04/12/373494.aspx

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#15楼 60.191.25.* 2006-07-15 19:39 | liupf[未注册用户]

我有一个C#写的dlll文件，想在想在MFC ++工程中进行调用，要怎么做？

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#16楼[楼主]2006-07-20 09:08 | 沐枫      

@liupf
我稍微查了一下，在Visual Studio2005中，比较简单，有两种方法可用：
１　通过增加/clr编译选项，VC++可以生成混合托管和非托管的程序．在程序中可以直接调用C#写的dll文件．注意使用#pragma managed和#pragma unmanaged.
２　将C#写的dll注册为COM组件，则可以在VC++等其它本地代码中调用该COM组件.

当然，还有一个方法，就是直接调用mscoree的API，自已初始化和加载托管代码，但是很麻烦，VC++2005都做的不错了，一般情况下不需要这么做．

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#17楼 218.79.109.* 2006-08-31 12:13 | Oscar.Ken[未注册用户]

可以使用SWIG。像OGRE.net就是用它进行转换的。

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#18楼 84.103.24.* 2006-10-04 17:28 | lize[未注册用户]

怎么在c#调用 VC的窗口程序, 想把窗口程序编绎成dll, 然后在c#中调用
不知道lz有这个经验吗?

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#19楼[楼主]2006-10-08 11:37 | 沐枫      

@lize
这应该不是问题啊。
主要是看你的用途。一般来说，你在dll中提供几个操作窗口的函数，然后供c#调用就可以了。

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#20楼 217.194.34.* 2006-11-09 15:50 | test[匿名][未注册用户]

请问,能在C++中使用托管的类库而编译成非托管的exe吗?

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#21楼[楼主]2006-11-11 19:56 | 沐枫      

这是不可以的。
因为，既使exe程序是非托管的，但你所使用的托管类库仍然要启动 .NET 执行机制。

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#22楼 220.248.120.* 2007-01-02 13:56 | Lake[匿名][未注册用户]

我需要在C++.Net中把一个.Net窗口设为一个Win32(或者MFC)窗口的子窗口，可行么？怎么做？

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#23楼 220.249.120.* 2007-01-11 11:52 | sander[未注册用户]

看了你的托管C++，但编译总是有问题，能给我一个完整的例子吗

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#24楼 58.246.11.* 2007-01-12 13:49 | aaa[匿名][未注册用户]

我已经生成了C#的DLL,然后注册为COM组件时报错,你能不能写下注册的 命令行呢?然后我想在BCB中调用生成的 COM组件 ,又要怎么做呢?

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#25楼[楼主]2007-01-29 09:51 | 沐枫      

@aaa[匿名]
你用的是regasm吗？

@sander
抱歉，工作调动，很久没来。
不知道你要的是哪个例子？

@Lake[匿名]
理论上可行的。具体看一下Win32API中的窗口机制。

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#26楼 202.95.81.* 2007-05-17 09:01 | Fact[未注册用户]

请问第三种方法对现有的C++代码会有什么影响吗?

如果我要做一个Dll既要被Native的程序调用,也要被.Net的程序调用, 那用第三种方法加上了Wrapper, 会不会导致对.Net的依赖,或者Native的程序就无法调用了?

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#27楼[楼主]2007-05-22 15:34 | 沐枫      

@Fact
你把Wrapper做成独立的一个dll就可以了。
这样，.net用的时候，加上这个dll，native用的时候，不需要这个dll.

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#28楼 222.66.162.* 2007-05-23 22:16 | 秒大刀[未注册用户]

我遇到过将一个无法维护的工程完全用C#重写的需求

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#29楼 202.95.81.* 2007-05-24 12:57 | Fact[未注册用户]

我又来了, 我已经成功用第三种方法做了封装,但是用C#程序调wrap之后的dll时出现了下面的exception:

The specified module could not be found. (Exception from HRESULT: 0x8007007E)

我在网上搜了一下, 有说是C++编译器和C#编译器对manifest的处理不同的,有的说把unmanaged的dll也要拷过去才行...
究竟哪种才是可行的呢? 如果还需要unmanaged的dll的话, 岂不是还是要依赖2个dll....

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#30楼[楼主]2007-05-24 16:52 | 沐枫      

第三种方法，是在原有源代码中增加新的wrapper代码，并编译成managed的dll供C#调用。这时候是不需要unmanaged的dll。需要dll的是第二种方法。

之所以出现这个问题，可能性比较多。最有可能的情况是，你的wrapper dll使用了第三方库，或是别的什么dll，在你运行的环境中找不到，或没有设置好路径。解决方法就是使用 depends.exe来查看wrapper dll文件，看看他依赖于哪些dll，这些dll你的运行环境如果没有，就需要复制一份过来。
（Depends.exe 在 \Program Files\Microsoft Visual Studio 8\Common7\Tools\Bin 目录下。）

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#31楼 202.95.81.* 2007-05-25 07:06 | Fact[未注册用户]

我用depends看了, 它依赖于unmanaged的dll,是不是我编译的时候什么没有配置好?

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#32楼 202.95.81.* 2007-05-25 13:27 | Fact[未注册用户]

另外, 我在.Net的程序里调用managed wrapper, 不能debug到unmanaged dll中去, 把pdb放过去也不行... :(

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#33楼[楼主]2007-06-13 11:15 | 沐枫      

@Fact
你想要debug到unmanaged dll中，就要把unmanaged dll作为调试项目。

wrapper依赖于unmanaged dll，那肯定是你编译没配置好。首先可以确定的是，你必须只有一个vcproj，把wrapper代码和原来的代码放到同一个vcproj中，编译出一个dll。你还要排除掉unmanaged的lib（因为不需要，需要了就必然要unmanged的dll)。

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#34楼 60.167.135.* 2007-07-18 17:29 | ww[未注册用户]

请教一下：如果想用c#调用c++的Mfcdialog应该用那种方法比较好？？

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#35楼[楼主]2007-07-19 19:29 | 沐枫      

哪个能满足你的要求，哪个就是好的。

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#36楼 124.237.98.* 2007-12-17 16:21 | 我的浏览[未注册用户]

想问下为什么要将c++项目转成c#？？？？

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#37楼 222.212.144.* 2009-06-19 00:51 | ZKO[未注册用户]

不是为什么维护以前的C++代码,而是C#有些实现不了的功能用C++写,但C#又想实现,却来个变态的互操作