C# 中动态调用C++动态链接

之前的文章中讲述过从DLL中导出变量，其中包括了静态加载和动态加载。

C#调用C++动态链接库同样分为静态加载和动态加载。

fellen的博客“WPF中使用MFC动态链接库（dll）函数”中讲述的是如何C#静态加载DLL，即需要将C++代码编译生成的Dll放在C#程序的Bin目录下，并在引入函数的位置加入[DllImport(“xxx.dll”)] 。

由于Dll路径的限制，使用的不是很方便，C#中我们经常通过配置动态的调用托管Dll，例如常用的一些设计模式：Abstract Factory， Provider， Strategy模式等等，那么是不是也可以这样动态调用C++动态链接呢？只要您还记得在C++中，通过LoadLibrary, GetProcess, FreeLibrary这几个函数是可以动态调用动态链接的（它们包含在kernel32.dll中），那么问题迎刃而解了。

首先看一下LoadLibrary, GetProcAddress, FreeLibrary这三个函数：

HMODULE WINAPI LoadLibrary ( LPCTSTR lpFileName);
说明:
载入指定的动态链接库，并将它映射到当前进程使用的地址空间。一旦载入，即可访问库内保存的资源
返回值
lpLibFileName String，指定要载入的动态链接库的名称。采用与CreateProcess函数的lpCommandLine参数指定的同样的搜索顺序
一旦不需要，用FreeLibrary函数释放DLL

FARPROC GetProcAddress (HMODULE hModule, LPCSTR lpProcName);
说明:
GetProcAddress函数检索指定的动态链接库(DLL)中的输出库函数地址。
hModule
[in] 包含此函数的DLL模块的句柄。LoadLibrary、AfxLoadLibrary 或者GetModuleHandle函数可以返回此句柄。
lpProcName
[in] 包含函数名的以NULL结尾的字符串，或者指定函数的序数值。如果此参数是一个序数值，它必须在一个字的底字节，高字节必须为0。
返回值：
如果函数调用成功，返回值是DLL中的输出函数地址。
如果函数调用失败，返回值是NULL。得到进一步的错误信息，调用函数GetLastError。
GetProcAddress函数被用来检索在DLL中的输出函数地址。
lpProcName指针指向的函数名，拼写和大小写必须和DLL源代码中的模块定义文件(.DEF)中输出段(EXPORTS)中指定的相同。Win32 API函数的输出名可能不同于你在代码中调用的这些函数名，这个不同被宏隐含在相关的SDK头文件中。如果想得到更多信息，请参考Win32函数原型(Win32 Function Prototypes)。
lpProcName参数能够识别DLL中的函数，通过指定一个与函数相联系的序数值(在.DEF中的EXPORTS段)。GetProcAddress函数验证那个指定的序数值是否在输出的序数1和最高序数值之间(在.DEF中)。函数用这个序数值作为索引从函数表中读函数地址，假如.DEF 文件不连续地定义函数的序数值，如从1到N(N是输出的函数序数值)，错误将会发生，GetProcAddress将会返回一个错误的、非空的地址，虽然指定的序数没有对应的函数。
为了防止函数不存在，函数应该通过名字指定而不是序数值。

BOOL WINAPI FreeLibrary ( In HMODULE hModule);
说明：
释放指定的动态链接库，它们早先是用LoadLibrary API函数装载的。

使用分两步走，首先是引入以上三个函数，并进行封装。新建一个类名为CSharpMethod.cs.需要注意的是必须引入命名空间using System.Runtime.InteropServices。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace InteropDemo
{
    public static class CSharpMethod
    {
        [DllImport("kernel32.dll", EntryPoint = "LoadLibrary")]
        public static extern int LoadLibrary(
            [MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] string lpLibFileName);

        [DllImport("kernel32.dll", EntryPoint = "GetProcAddress")]
        public static extern IntPtr GetProcAddress(int hModule,
            [MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] string lpProcName);

        [DllImport("kernel32.dll", EntryPoint = "FreeLibrary")]
        public static extern bool FreeLibrary(int hModule);
    }
}

接下来第二步就是具体的使用了：
使用NativeMethod类动态读取C++Dll，获得函数指针，并且将指针封装成C#中的委托。原因很简单，C#中已经不能使用指针了，如下
int hModule = CSharpMethod.LoadLibrary(@“c:”CppDemo.dll”);
IntPtr intPtr = CSharpMethod.GetProcAddress(hModule, “Add”);

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace InteropDemo
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //1. 动态加载C++ Dll
            int hModule = CSharpMethod.LoadLibrary(@"c:\CppDemo.dll");
            if (hModule == 0) return;

            //2. 读取函数指针
            IntPtr intPtr = CSharpMethod.GetProcAddress(hModule, "Add");

            //3. 将函数指针封装成委托
            Add addFunction = (Add)Marshal.GetDelegateForFunctionPointer(intPtr, typeof(Add));

            //4. 测试
            Console.WriteLine(addFunction(1, 2));
            Console.Read();
        }
        delegate int Add(int a, int b);
    }
}

上诉代码中使用了Marshal.GetDelegateForFunctionPointer 方法 ，下面做简单介绍。
功能：将非托管函数指针转换为委托。
命名空间： System.Runtime.InteropServices
程序集： mscorlib（在 mscorlib.dll 中）
语法：public static Delegate GetDelegateForFunctionPointer( IntPtr ptr, Type t)
参数：ptr为要转换的非托管函数指针；t为要返回的委托的类型。
返回值：类型为System.Delegate 委托实例，可强制转换为适当的委托类型。