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在合作開發時,C#時常需要調用C++DLL,當傳遞參數時時常遇到問題,尤其是傳遞和返回字符串是,現總結一下,分享給大家:

VC++中主要字符串類型為:LPSTR,LPCSTR, LPCTSTR, string, CString, LPCWSTR, LPWSTR等
但轉為C#類型卻不完全相同。

主要有如下幾種轉換:


將string轉為IntPtr:IntPtr System.Runtime.InteropServices.Marshal.StringToCoTaskMemAuto(string)

將IntPtr轉為string:string System.Runtime.InteropServices.MarshalPtrToStringAuto(IntPtr)

類型對照:

BSTR ---------  StringBuilder

LPCTSTR --------- StringBuilder

LPCWSTR ---------  IntPtr

handle---------IntPtr

hwnd-----------IntPtr

char *----------string

int * -----------ref int

int &-----------ref int

void *----------IntPtr

unsigned char *-----ref byte

Struct需要在C#裏重新定義一個Struct

CallBack回調函數需要封裝在一個委託裏,delegate static extern int FunCallBack(string str);

注意在每個函數的前面加上public static extern +返回的數據類型,如果不加public ,函數默認為私有函數,調用就會出錯。


在C#調用C++ DLL封裝庫時會出現兩個問題:


1. 數據類型轉換問題
2. 指針或地址參數傳送問題

    首先是數據類型轉換問題。因為C#是.NET語言,利用的是.NET的基本數據類型,所以實際上是將C++的數據類型與.NET的基本數據類型進行對應。

    例如C++的原有函數是:

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

    其中的參數數據類型在C#中,必須轉為對應的數據類型。如:

[DllImport(“ COM DLL path/file ”)]
extern static int FunctionName(byte param1, ushort param2)

    因為調用的是__stdcall函數,所以使用了P/Invoke的調用方法。其中的方法FunctionName必須聲明為靜態外部函數,即加上extern static聲明頭。我們可以看到,在調用的過程中,unsigned char變為了byte,unsigned short變為了ushort。變換後,參數的數據類型不變,只是聲明方式必須改為.NET語言的規範。

    我們可以通過下表來進行這種轉換:

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

 

System.UInt64

float, FLOAT
System.Single

double, long double, DOUBLE
System.Double


    之後再將CLR的數據類型表示方式轉換為C#的表示方式。這樣一來,函數的參數類型問題就可以解決了。

    現在,我們再來考慮下一個問題,如果要調用的函數參數是指針或是地址變量,怎麼辦?

    對於這種情況可以使用C#提供的非安全代碼來進行解決,但是,畢竟是非託管代碼,垃圾資源處理不好的話對應用進程是很不利的。所以還是使用C#提供的ref以及out修飾字比較好。

    同上面一樣,我們也舉一個例子:

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

    在C#中對其進行調用的方法是:

[DllImport(“ file ”)]
extern static int FunctionName(ref byte param1, ref byte param2)

    看到這,可能有人會問,&是取地址,*是傳送指針,為何都只用ref就可以了呢?一種可能的解釋是ref是一個具有重載特性的修飾符,會自動識別是取地址還是傳送指針。

如:byte[] param1 = new param1(6);

    在這裏我們聲明瞭一個數組,現在要將其的首地址傳送過去,只要將param1數組的第一個元素用ref修飾。具體如下:

[DllImport(“ file ”)]
extern static int FunctionName(ref byte param1[1], ref byte param2)
 
文章出處:DIY部落(http://www.diybl.com/course/3_program/c++/cppjs/200886/134816.html)

C# 中調用DLL
為了能用上原來的C++代碼,只好研究下從C# 中調用DLL
首先必須要有一個聲明,使用的是DllImport關鍵字:
包含DllImport所在的名字空間
using System.Runtime.InteropServices;
public class XXXX{

public static extern int mySum (int a,int b);
}


[DllImport(“MyDLL.dll")]
public static extern int mySum (int a,int b);
代碼中DllImport關鍵字作用是告訴編譯器入口點在哪裏,並將打包函數捆綁在這個類中
在調用的時候
在類中的時候 直接   mySum(a,b);就可以了
在其他類中調用: XXXX. mySum(a,b);
 
[DllImport(“MyDLL.dll”)]在申明的時候還可以添加幾個屬性
[DllImport(“MyDLL.dll", EntryPoint=" mySum ",CharSet=CharSet.Auto,CallingConvention=CallingConvention.StdCall)
]
EntryPoint: 指定要調用的 DLL 入口點。默認入口點名稱是託管方法的

名稱 。
CharSet: 控制名稱重整和封送 String 參數的方式 (默認是UNICODE)
CallingConvention指示入口點的函數調用約定(默認WINAPI)(上次報告講過的)
SetLastError 指示被調用方在從屬性化方法返回之前是否調用 SetLastError Win32 API 函數 (C#中默認false )

 

int 類型
[DllImport(“MyDLL.dll")]
//返回個int 類型
public static extern int mySum (int a1,int b1);
//DLL中申明
extern “C” __declspec(dllexport)  int WINAPI mySum(int a2,int b2)
{
//a2 b2不能改變a1 b1
//a2=..
//b2=...
 return a+b;
}

//參數傳遞int 類型
public static extern int mySum (ref int a1,ref int b1);
//DLL中申明
extern “C” __declspec(dllexport)  int WINAPI mySum(int *a2,int *b2)
{
//可以改變 a1, b1
*a2=...
*b2=...
 return a+b;
}

 

DLL 需傳入char *類型
[DllImport(“MyDLL.dll")]
//傳入值
public static extern int mySum (string  astr1,string bstr1);
//DLL中申明
extern “C” __declspec(dllexport)  int WINAPI mySum(char * astr2,char * bstr2)
{
//改變astr2 bstr 2  ,astr1 bstr1不會被改變
 return a+b;
}


DLL 需傳出char *類型
[DllImport(“MyDLL.dll")]
// 傳出值
public static extern int mySum (StringBuilder abuf, StringBuilder bbuf );
//DLL中申明
extern “C” __declspec(dllexport)  int WINAPI mySum(char * astr,char * bstr)
{
//傳出char * 改變astr bstr -->abuf, bbuf可以被改變
 return a+b;
}
 
DLL 回調函數

BOOL EnumWindows(WNDENUMPROC lpEnumFunc, LPARAM lParam)

 

using System;
using System.Runtime.InteropServices;
public delegate bool CallBack(int hwnd, int lParam); //定義委託函數類型
public class EnumReportApp
{
[DllImport("user32")]
public static extern int EnumWindows(CallBack x, int y);
public static void Main() {
CallBack myCallBack = new CallBack(EnumReportApp.Report); EnumWindows(myCallBack, 0);
}
public static bool Report(int hwnd, int lParam)
{
Console.Write("Window handle is ");
Console.WriteLine(hwnd); return true;
}
}

 

 

BOOL PtInRect(const RECT *lprc, POINT pt);

using System.Runtime.InteropServices;
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct Point {
 public int x;
public int y;
 }
[StructLayout(LayoutKind.Explicit)]
 public struct Rect
 {
[FieldOffset(0)] public int left;
[FieldOffset(4)] public int top;
[FieldOffset(8)] public int right;
[FieldOffset(12)] public int bottom;
 }
Class XXXX {
 [DllImport("User32.dll")]
public static extern bool PtInRect(ref  Rect r, Point p);
 }

DLL 回調函數,傳遞結構 想看的msdn裏面都有專題介紹,看的我都是暈暈的:)

其他參考請搜索:

在C#進程設計中使用Win32類庫
C#中調用C++託管Dll
如何在C#中加載自己編寫的動態鏈接庫

相關文章:Creating a P/Invoke Library


能用上DLL以後感覺還是很好的,原來的C++代碼只要修改編譯通過就可以了,
高興沒多久,發現.net2005居然可以用VB,VC開發智能設備項目,可以創建MFC智能設備項目
暈暈,難道可以直接用MFC來開發smartphone的進程了,趕緊看看,,,

Visual C++ 使用 __declspec(dllexport) 從 DLL 導出 (到C#)
由於各種的原因, 如何把unmanaged 的 c++ DLL 轉換成 managed C# 是一個問題。

方法有3個.

Ø 使用.def文檔

Ø 可以不用.def文檔, 使用__declspec(dllexport)關鍵字, 特別是針對Visual C++編譯器的時候

Ø 直接用MC++寫

什麼時候用.def文檔?

.def的意思是module-definition, 這個純文本的文檔定義了模塊的信息。 對於編譯器來説, 一個方法在編譯之後的DLL文檔裏, 存在的形式名字可能不是作者當時起的那個,例如好好的函數名字function() 變成了?function2@@YAXXZ; 可以用undname查看這個被編譯器修飾掉的名字, 原型是"void __cdecl function2(void)". 大概使用的時候就會遇到類似”鏈接錯誤,未決的外部符號…” 的錯誤.

.def文檔主要的作用, 就是”標註” 出這個函數原來的樣子, 這樣編譯器在編譯的時候, 規則上就會以C編譯器的規則來處理, 修飾被去掉了, 另外同時可以把導出函數的序號值手動的改高一點; 還有一個優點(也是缺點) 就是可以用NONAME來修飾函數, 這樣導出函數的序號值就變成了1~N, 即第N個函數. 所以調用GetProcAddress() 的時候, 可以直接用定義的序號值, 而不用寫函數的名字(但是名字就完全不可用了), 更好的是, 導出函數的這個DLL會變得比較小, 當然, MSDN強調了一點: 僅你可以並有權更改這個.def文檔內容的時候, 你才可以用這個辦法.

檔就是必須的.

注意如果文檔沒有導出函數的話, 這個文檔可能降低運行效率。

.def文檔的格式

LIBRARY FileNameWithoutExtension

EXPORTS

Function1 @1

Function3 @2

Function2 @3 NONAME

啟用 Enable it: Property pages-> Configuration Properties->C/C++ -> Linker -> input -> Module Definition File

那不用.def呢? __declspec(dllexport)的作用

這個東西, 可以給函數用, 也可以給類用. 聲明大概這樣子:

view source
< id="highlighter_930381_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 __declspec(dllexport) int __stdcall GetMid(vector<type> ve); 

2 class __declspec(dllexport) TestClass{ 

3 public : 

4 TestClass(); 

5 }

這牽扯到了一個東西就是__stdcall和__cdecl (還有__fastcall, 不過很少用), 其中__cdecl一般是C或者C++的缺省調用規範, 但是最大的一個區別就是__stdcall在返回前自身清除堆棧, 而__cdecl是調用方來做這個事情(可參考COM中的某些機制), 另一個區別就是__stdcall對於可變參數的函數, 玩不轉.

反正今時今日, 大家都在用__stdcall, 所以這麼寫也沒什麼問題, 但不是沒有. VB裏調用標記着__cdecl的方法, 可能會得到一個異常Bad DLL Calling Convention. 解決方法也很簡單:

原來的函數

view source
< id="highlighter_718220_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 long _cdecl PassStr(LPSTR pStr) 

2 {       return 1;      }

新的函數

view source
< id="highlighter_515163_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 long _stdcall PassStrStdCall(LPSTR pStr) 

2 {       return PassStr(pStr);      }

問題是, 如果這個函數原型, 參數是可變的, 那又怎麼弄呢?

調用的時候, C#都是這麼寫的:

view source
< id="highlighter_120154_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 [DllImport("", EntryPoint = @" ?GetMid@@YAXXZ", CharSet = CharSet.Auto)] 

2 private static extern void GetMid(...);

這個入口點名字還真彆扭, 看來去掉這個修飾還是蠻需要的, 除了用.def文檔, 另一個辦法就是用 extern “C”.

Extern “C”

一句話總結:這個東西可以去掉修飾名。在不用.def文檔的前提下, 這個可以保證你的函數function() 還是這個名字.

但是,這個東西對類不太起作用!

這個東西是這麼用的: 放到函數聲明的最前面。 就類似這樣 extern “C” void __declspec(dllexport) function(void);

對於類, 一般的做法是, 把它的內部方法(特別是實例方法,或變量),wrap出一個方法來。 見下面的實例.

還要做什麼?

當一個DLL被初始化的時候, 它需要一個入口點, 一般對於非MFC DLL來説, 這樣寫就行了:

view source
< id="highlighter_702691_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
01 BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule,  

02                       DWORD  ul_reason_for_call,  

03                       LPVOID lpReserved 

04                       ) 

05 { 

06     switch( ul_reason_for_call ) 

07     { 

08     case DLL_PROCESS_ATTACH: 

09     case DLL_THREAD_ATTACH: 

10     case DLL_THREAD_DETACH: 

11     case DLL_PROCESS_DETACH: 

12         break; 

13     } 

14     return TRUE; 

15 }

要注意的是這個入口點的名字必須是DllMain, 如果不是需要修改linker的/entry 選項. 否則對於C的話可能會初始化失敗.

************************************************************************

開始用導出函數 PInvoke

為了好看一點, 先約定一下:

view source
< id="highlighter_95255_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 #define EXT_C extern "C"  

2 #define DLLEXPORT __declspec(dllexport) 

3 #define EXT_C_DLLEXPORT EXT_C DLLEXPORT 

4 #define CALLBACK    __stdcall 

5 #define WINAPI      __stdcall 

6 #define APIENTRY    WINAPI

1. 普通的函數

view source
< id="highlighter_171056_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 EXT_C_DLLEXPORT void WINAPI Function(); 

2   

3 [DllImport("filename.dll", EntryPoint = " Function")] 

4 private static extern void Func();

2. ref或者out

view source
< id="highlighter_733498_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 EXT_C_DLLEXPORT void WINAPI Function(Type** ty); 

2   

3 [DllImport("filename.dll", EntryPoint = " Function")] 

4 private static extern void Func(out Type ty);

3. 指針函數和委託

view source
< id="highlighter_987259_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 Typedef void (CALLBACK *pFunc)(int); 

2 EXT_C_DLLEXPORT void WINAPI Compare(int a, int b, pFunc p); 

3 private delegate int CompareCallback(int a, int b); 

4 [DllImport("filename.dll",EntryPoint=”Compare”)] 

5 private static extern int Compare(int a, int b, CompareCallback call);

4. 類的處理. 其實不是説不可以把類標記為 DLLEXPORT, 如果可以的話, 當然是wrap比較好

C++裏的原型

view source
< id="highlighter_909839_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 class DLLEXPORT Test 

2 { 

3 public : 

4     Test(); 

5     ~Test(); 

6     BOOL function(int par) 

7 };

類被export, 函數調用時候注意用CallingConvention.ThisCall.

view source
< id="highlighter_447728_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 [DllImport("filename.dll", EntryPoint = @"??4Test@@QEAAAEAV0@AEBV0@@Z", CallingConvention = CallingConvention.ThisCall)] 

2   private static extern int TestFunc(IntPtr hwnd, int par);

採用了”迂迴”策略, C++裏先這樣定義,同理, 添加構造函數等, 函數就變成了這個樣子:

view source
< id="highlighter_371353_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
01 EXT_C_DLLEXPORT BOOL WINAPI function_wrap(Test* t, int par) 

02 { 

03     return t->function(par); 

04 } 

05 EXT_C_DLLEXPORT Test* Test_ctor() 

06 { 

07     Test* t = new Test(); 

08     return t; 

09 } 

10 EXT_C_DLLEXPORT void Test_dector(Test* t) 

11 { 

12     if(NULL == t) 

13     { 

14         delete t; 

15         t = NULL; 

16     } 

17 }

在C#裏這樣寫, 那麼就和平時用沒什麼區別了.

view source
< id="highlighter_413990_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
01 public class Test : IDisposable 

02         { 

03             private IntPtr instance; 

04             public Test() 

05             { 

06                 instance = CreateInstance(); 

07             } 

08   

09              ~Test() 

10             { 

11                 Dispose(false); 

12             } 

13   

14             #region pinvoke 

15             [DllImport("filename.dll", EntryPoint = @"Test_ctor")] 

16             private static extern IntPtr CreateInstance(); 

17             [DllImport("filename.dll", EntryPoint = @"Test_dector")] 

18             private static extern void DestroyInstance(IntPtr hwnd); 

19             [return: MarshalAs(UnmanagedType.Bool)] 

20             [DllImport("filename.dll", EntryPoint = @"function_wrap")] 

21             private static extern bool function_wrap(int par); 

22             #endregion 

23   

24             #region IDisposable Members 

25   

26             public void Dispose() 

27             { 

28                 Dispose(true); 

29             } 

30   

31             private void Dispose(bool bDisposing) 

32             { 

33                 if (instance != IntPtr.Zero) 

34                 { 

35                     DestroyInstance(instance); 

36                 } 

37   

38                 if (bDisposing) 

39                 { 

40                     GC.SuppressFinalize(this); 

41                 } 

42             } 

43   

44             #endregion 

45         }

5. Struct操作.

view source
< id="highlighter_777150_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 typedef struct Object_HANDLE { 

2   unsigned long      dbch_size; 

3   HANDLE     dbch_handle; 

4   GUID       dbch_eventguid; 

5   BOOL res_flag; 

6 } Object_Native_HANDLE ;

首先在C#裏嚴格定義這個,LayoutKind.Sequential 用來保證內存分配的正常。

view source
< id="highlighter_876084_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 

2 public struct Object_Native_HANDLE 

3 { 

4     public ulong dbch_size; 

5     public IntPtr dbch_handle; 

6     public Guid dbch_eventGuid; 

7     public bool res_flag; 

8 }

Marshal的使用如下:

view source
< id="highlighter_487393_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">
print?
1 Object_Native_HANDLE obj = new Object_Native_HANDLE(); //初始化 

2 int amountToAllocate = Marshal.SizeOf(obj);//獲取大小 

3 IntPtr objPtr = Marshal.AllocHGlobal(amountToAllocate); //分配並獲取空的空間地址 

4 Marshal.StructureToPtr(obj, objPtr, false); // 值寫入分配的空間 

5 //操作... 

6 Marshal.FreeHGlobal(objPtr);//釋放空間

最後提一句, unmaged code中的錯誤, 到managed 以後, 極大可能是捕捉不到的。 所以錯誤需要分別處理。

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