C#和C++之间通过WM_COPYDATA相互传递数据结构

C#和C++之间通过WM_COPYDATA互相传递数据结构

        前言：今天真心忍不住要写这篇博客了，原因很简单，前几天在做这方面的通信，调试了好久，各种bug，也是第一次在C#和C++之间通过SendMessage传递数据结构，不知道怎么弄，去度娘了几十篇博客，要么就是文不对题，要么就是残章断句，要么就是互相copy，越看越烦，问题也一时半会儿解决不了，于是冷静下来想想，再好好找找，果然找到了一片我想要的思绪，于是调试调试，终于ok了，今天也是整理下分享出来，希望对你们的疑惑有所帮助……

        好了，吐槽完了，言归正传：

介绍: WM_COPYDATA 是Window API发送消息的标志宏，用于本机不同进程之间的通信（当然，本机进程通信有很多种方式，这只是其中之一，至于各自的优缺点这里就不赘述了）

        强调一点:发送WM_COPYDATA 消息是进程阻塞的，意思就是调用SendMessage(WM_COPYDATA )时代码是不往下执行的，要等消息发送完毕了，才返回继续执行(具体的解释请参照MSDN官方文档)，本人测试了下，无论WM_COPYDATA 是否发送成功都返回0，这尼玛与文档矛盾？？？所以各位还得亲测一下才行哦！

<一>C++端发送与接收：

          1. 发送:（这里无耻的copy下网上通用的代码，难的手动敲了，你们懂得）

 #include
 #include
 #include
 #include
 int main()
 {
     const char szDlgTitle[] = "RecvMessage";

     HWND hSendWindow = GetConsoleWindow ();
     if (hSendWindow == NULL)
         return -1;
     HWND hRecvWindow = FindWindow(NULL, szDlgTitle);
     if (hRecvWindow == NULL)
         return -1;

     char szSendBuf[100];
     time_t  timenow;
     COPYDATASTRUCT CopyData;

     for (int i = 0; i < 10; i++)
     {
         time(&timenow);
         sprintf(szSendBuf, "%s", ctime(&timenow));//注意，ctime()返回的字符串后面带了'\n'
         CopyData.dwData = i;
         CopyData.cbData = strlen(szSendBuf);
         szSendBuf[CopyData.cbData - 1] = '\0';
         CopyData.lpData = szSendBuf;

         SendMessage(hRecvWindow, WM_COPYDATA, (WPARAM)hSendWindow, (LPARAM)&CopyData);
         printf("%s\n", szSendBuf);
         Sleep(1000);
     }
     return 0;
 }

          2.接收:（这里也是无耻的copy，见谅……）

 #include "stdafx.h"
 #include "resource.h"
 #include
 BOOL CALLBACK DlgProc(HWND hDlg, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam);
 int APIENTRY WinMain(HINSTANCE hInstance,
                      HINSTANCE hPrevInstance,
                      LPSTR     lpCmdLine,
                      int       nCmdShow)
 {
     // TODO: Place code here.
     DialogBox(hInstance, MAKEINTRESOURCE(IDD_DIALOG1), NULL, DlgProc);
     return 0;
 }
 BOOL CALLBACK DlgProc(HWND hDlg, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
 {
     const char szDlgTitle[] = "RecvMessage";
     static HWND s_hEditShowRecv;

     switch (message)
     {
     case WM_INITDIALOG:
         SetWindowText(hDlg, szDlgTitle);
         s_hEditShowRecv = GetDlgItem(hDlg, IDC_EDIT_RECVMESSAGE);
         return TRUE;

     case WM_COMMAND:
         switch (LOWORD(wParam))
         {
         case IDOK:
         case IDCANCEL:
             EndDialog(hDlg, LOWORD(wParam));
             return TRUE;
         }
         break;

     case WM_COPYDATA:
         {
             COPYDATASTRUCT *pCopyData = (COPYDATASTRUCT*)lParam;
             char szBuffer[300];

             memset(szBuffer, 0, sizeof(szBuffer));
             sprintf(szBuffer, "dwData:%d cbData:%d\r\nlpData:0x%08x = %s\r\n\r\n",
                 pCopyData->dwData, pCopyData->cbData,
                 (PVOID)pCopyData->lpData, (char*)pCopyData->lpData);
             //在编辑框中追加数据
             SendMessage(s_hEditShowRecv, EM_SETSEL, (WPARAM)-1, (LPARAM)-1); // (0, -1)表示全选, (-1，任意)表示全不选
             SendMessage(s_hEditShowRecv, EM_REPLACESEL, FALSE, (LPARAM)szBuffer);
             SendMessage(s_hEditShowRecv, EM_SCROLLCARET, 0, 0);
         }
         return TRUE;
     }
     return FALSE;
 }
 以上为C++端发送与接收，如果C++接收C#发过来的数据，也差不多是这样，C#什么结构体，就对应C++的结构体，值得注意的是C#中的String要对应C++的byte[]数组，char[]也可以，就是字节数组，一个元素占一个字节      可以参照这篇博客:http://codego.net/511178/      也就是它给了我灵感,再次谢谢翻译这篇博客的兄弟!

<二>C#端发送与接收：（如果在与C++通信时，请格外注意）

以下我只贴关键实例代码，完整的请参照上面那篇博客和这篇http://www.cnblogs.com/sbCat/p/5257521.html

          1. 发送:

//这里COPYDATASTRUCT对应C++的COPYDATASTRUCT，只不过是把它转为C#结构体
//注意结构体上面要加上[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]，表示结构体为顺序布局
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct COPYDATASTRUCT
{
    public IntPtr dwData;//用户定义数据
    public int cbData;//用户定义数据的长度
    public IntPtr lpData;
}

//测试要发送的结构体(如果要发送到C++，那么C++端也要定义对应的结构体)
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public unsafe struct IPC_Header
{
	public int wVersion;
	public int wPacketSize;
	public int wMainCmdID;
	public int wSubCmdID;
}

//注意下面的name是string类型，在C#中string是引用类型
//我理解为C++的引用类型吧，对其sizeof大小为4，差不多是指针的意思吧，个人鄙见，方便理解，别喷我……
//如果传递到C++，就有问题了，若该string很大，比如“123456789”这sizeof字节数显然不止是4，所以限制大小，这里测试设置为32
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public unsafe struct IPC_Package
{
	public IPC_Header Head;
	[MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 32)]
	public string name;
   //若果要传byte数组，就这样定义
   //[MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = IPC_BUF_SIZE)]
   //public byte[] bData;
}
 
  
 
  
//给IPCBuffer结构赋值
IPC_Package IPCBuffer = new IPC_Package();
IPCBuffer.Head.wVersion = 12345;
IPCBuffer.Head.wSubCmdID = 54321;
IPCBuffer.Head.wMainCmdID = 666;
IPCBuffer.Head.wPacketSize = Marshal.SizeOf(IPCBuffer);
IPCBuffer.name = "wocaowocaowocaocaocao";
  
//IPCBuffer结构体转换IntPtr 类型的指针
//作为CopyDataStruct.lpData的值
int cbSize = IPCBuffer.Head.wPacketSize;
IntPtr structPtr = Marshal.AllocHGlobal(cbSize);
Marshal.StructureToPtr(IPCBuffer, structPtr, true);
  
//给COPYDATASTRUCT 结构赋值
//注意CopyDataStruct.cbData这个字段要注意，是你要发送的结构体的大小，别算错了，否则部分会乱码
//C++与C#之间直接传递数据貌似很严格，一个字节都不能错
//这里顺便回顾下上面那个IPC_Package结构的name字符串，是不是觉得限制了大小很明智？直接Marshal.SizeOf()就能准确求出大小?
COPYDATASTRUCT CopyDataStruct;
CopyDataStruct.lpData = (IntPtr)structPtr;
CopyDataStruct.dwData = (IntPtr)9998877;
CopyDataStruct.cbData = cbSize;
  
//赋值完了，把要发送的COPYDATASTRUCT 创建一份“非托管内存”，然后赋值发送出去
//因为C#的是托管内存，有自己的内存回收机制，脚本啥之类的都差不多有“自动回收机制”吧
//而C++ new出来的都是“非托管内存”，因为要自己手动delete掉，说白点就是不让系统托管我new的内存，我想干啥就干啥
//以上为个人理解，非专业，别喷我……
IntPtr iPtr = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(CopyDataStruct));
Marshal.StructureToPtr(CopyDataStruct, iPtr, true);

//最终的发送
SendMessage(m_hWnd, WM_COPYDATA, IntPtr.Zero, iPtr);

//因为SendMessage是阻塞的，所以执行到这儿表示发送完毕
//删除创建的“非托管内存”(因为你new了，所以要delete，这点就类似C++的风格了，注意这里是“非托管内存”哦，用完要释放哦)
System.Runtime.InteropServices.Marshal.FreeCoTaskMem(iPtr);
System.Runtime.InteropServices.Marshal.FreeCoTaskMem(structPtr);

以上为C#端发送，值得注意的就是：  
	1>C#的结构体定义时要设置内存布局为顺序布局（即[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]）。  
	2>如果结构体有字符串，记得要设置其大小（即[MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 32)]）。  
	3>如果是C#端发送到C++端，记得把要发送的COPYDATASTRUCT 对象开辟一段“非托管内存”,然后赋值发送，因为C#内存机制为自动回收（就是系统帮你托
管了，你不必担心内存泄漏问题），这样若果你不开辟直接发送的话，出了这个函数作用域，局部内存就会被回收，也就发送不到C++端了（你可以理解
为C++的局部变量的意思），因此要用Marshal.AllocHGlobal一份，赋值在发送，发送完记得释放掉
 
  
 
  
          2. 接收:
 
  
 
  
//钩子类型(监视SendMessage消息的传递)
 
   
  
 
  
private const int WH_CALLWNDPROC = 4;    //钩子类型(监视SendMessage消息的传递)
private const int WM_COPYDATA = 0x004A;  //消息类型

//C#端钩子截获的消息的结构（对应WH_CALLWNDPROC）
//mbd 这个结构我找了好久，什么钩子对应什么结构
//网上只有监听鼠标啊，键盘啥的钩子结构，很少有监听SendMessage消息的钩子结构，为此度娘了一番，msdn了一番,
//找到钩子回调的原型函数ShellPro，然后几经周折发现CWPSTRUCT这个结构，看着有点儿眼熟，发现是上面那篇博客有提到过,
//于是再看了看,尼玛有点怪,于是在msdn该结构类型，加上[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]，  
//转换C#类型，调试，然后终于是ok了
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct CWPSTRUCT
{
	public IntPtr  lParam;
	public IntPtr  wParam;
	public uint    message;
	public IntPtr  hwnd;
}

private unsafe int Hook(int nCode, int wParam, int lParam)
{
	try
	{
		IntPtr param = new IntPtr(lParam);
		CWPSTRUCT cwStruct = (CWPSTRUCT)Marshal.PtrToStructure(param, typeof(CWPSTRUCT));
		
		if (cwStruct.message == WM_COPYDATA)
		{
			Delog.text = "发送消息成功!";
			COPYDATASTRUCT cds = (COPYDATASTRUCT)Marshal.PtrToStructure((IntPtr)cwStruct.lParam, typeof(COPYDATASTRUCT));

			byte[] bt = new byte[cds.cbData];
			Marshal.Copy(cds.lpData, bt, 0, bt.Length);
			string str = System.Text.Encoding.Default.GetString (bt);
			
			Debug.Log("字符串为：" + str);
		}
		if (CallNextProc)
		{
			return CallNextHookEx(idHook, nCode, wParam, lParam);
		}
		else
		{
			//return 1;
			return CallNextHookEx(idHook, nCode, wParam, lParam);
		}
	}
	catch (Exception ex)
	{
		Debug.Log(ex.Message);
		Delog.text = ex.Message;
		return 0;
	}
}
 
  

 
  
        好了，o了，以上为个人测试的结果，只取了部分测试代码，相信聪明的你只需要相应的伪代码，看看流程啥的，你就懂了，具体的多调试调试就好了，还有顺便去看看我之前参考的两篇博客，虽有瑕疵，但很不错，给了我很多灵感，在此谢谢两位了！
        小弟我也是第一次接触C#和Unity3D，没办法，项目需求没人搞，期间遇到各种困难，哎，调试查资料搞了2天，总算是通了，爽，因为之前在网上查的我TMD蛋都碎了，各种千篇一律，文不对题，模棱两可，错的也乱帖，越看越傻逼！哎，苦逼了我们这些新手，所以才下决心把我整个流程的思绪整理下，分享给大家看看，水平有限，见笑了。
        写这篇博客吐槽了很多，总之在寻求真理的路上也收获颇多，希望与大家一同进步！