VS2019下C#调用C++ DLL详解+数据转换

VS2019下C#调用C++ DLL详解+数据转换

-C#调用OpenCV（c++的.dll主要有两种常见的方式：托管和非托管两种形式！

• 非托管的形式即是采用[DllImport]的形式，这种形式只能调用的C++的函数，适合用于简单的图形处理调用，这也是非常便捷的方法，由于只是演示C#调用OpenCV（c++的.dll）,本文主要采用该方法！
• 托管的形式用的是ref，可以调用C++类中的方法，适用于处理比较复杂的图形处理，特别是封装成类和方法，使得C#调用时处理复杂情景更好！

参考：
1.C#调用OpenCV（C++原版）思路和实现方法（小白教程）
2.C#调用C++ dll

1.非托管方式

1.1 新建VS动态库DLL工程，编译DLL：

新建DLL工程，然后主要在pch.h和pch.cpp中做出更改

// pch.h: 这是预编译标头文件。
// 下方列出的文件仅编译一次，提高了将来生成的生成性能。
// 这还将影响 IntelliSense 性能，包括代码完成和许多代码浏览功能。
// 但是，如果此处列出的文件中的任何一个在生成之间有更新，它们全部都将被重新编译。
// 请勿在此处添加要频繁更新的文件，这将使得性能优势无效。

#ifndef PCH_H
#define PCH_H

// 添加要在此处预编译的标头
#include "framework.h"

extern "C" _declspec(dllexport) int myAdd(int a, int b);

extern "C" _declspec(dllexport) int myMax(int a, int b);

extern"C" __declspec(dllexport)void Pow(int*x, double y);


#endif //PCH_H

//pch.cpp
#include"pch.h"

int myAdd(int a, int b)
{
	return a + b;
}

int myMax(int a, int b)
{
	return max(a, b);
}

void Pow(int*x, double y)
{
	*x = pow(*x, y);
}

• 属性里边C/C++ - 预编译头 -不使用预编译头

1.2 新建C#控制台应用进行dll调用

• 将.dll文件复制到 .\ConsoleApp1\bin\x64\Release 目录下
• Program.cs文件下调用：

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

namespace ConsoleApp1
{
    class Program
    {
        [DllImport(@"Dll2.dll", EntryPoint = "myAdd", CharSet = CharSet.Auto, ExactSpelling = false, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        public static extern int Add(int a, int b);
 
        [DllImport("Dll1.dll", EntryPoint = "Pow", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        public static extern void Pow(ref int x, double y)


        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine(Add(1, 2));
            
            int x = 3;
            CPPDLL.Pow(ref x, 2);
            Console.WriteLine(x);
            Console.ReadKey();
        }
    }
}

搞定！

1.2 封装C++ opencv程序

• 1.新建DLL工程，创建test_opencv.cpp
  
• 2.编写接口代码
  注：此处也可如1.1方式编写，直接将代码放在pch.h及pch.cpp中，两种方式只要保证程序可运行，编写方式均可
  test_opencv.cpp：

#include "pch.h"
#include

extern"C" __declspec(dllexport)void Show()
{
	cv::Mat src = cv::imread("E:\\parttime\\markdetectm\\datas\\1.bmp");

	cv::namedWindow("src", cv::WINDOW_NORMAL);
	cv::imshow("src", src);
	cv::waitKey(0);
	return;
}

• 设置debug|x64和 release|64，生成解决方案/编译，在DLL3/x64/release下将生成.dll
  
• 新建C#工程，将.dll复制到bin/x64/release路径下，编写demo并执行
  

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

namespace ConsoleApp6
{
    class CPPDLL
    {
        [DllImport("Dll3.dll", CharSet = CharSet.Ansi)]
        public static extern int Show();
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            CPPDLL.Show();
            Console.ReadLine();
        }
    }
}

2.托管方式

• 新建DLL项目，添加func.h，func.cpp，cliclass.h，cliclass.cpp

//func.h
#pragma once

void show();

************************8
//func.cpp
#include "pch.h"
#include

void show()
{
	cv::Mat src = cv::imread("E:\\parttime\\markdetectm\\datas\\1.bmp");

	cv::namedWindow("src", cv::WINDOW_NORMAL);
	cv::imshow("src", src);
	cv::waitKey(0);
}

//cliclass.h
#pragma once
#include"pch.h"

public ref class cliclass
{
public:
	cliclass(void);
	~cliclass(void);
	int member;
	void showImage();
};

************************************
//cliclass.cpp
#include "pch.h"
#include "cliclass.h"
#include "func.h"

cliclass::cliclass(void)
{

}

cliclass::~cliclass(void)
{

}

void cliclass::showImage()
{
	show();
}

属性设置

• 编译生成.dll
  此种情况我这边编译一直报下边错误，目前还没解决，等解决了再来更新~
  
• 新建C#工程，调用如下：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
 
namespace ConsoleApp7
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            clrClass ClrClass = new clrClass();
            ClrClass.showImage();
        }
    }
}

3.数据结构转换

3.1 C#调用接口传回数组

参考：C#调用C++ DLL动态链接库如何回传数组

//C++
extern "C" __declspec(dllexport) void __stdcall
function(int* retriveData, int idataCount)
{
	for(int i = 0; i < idataCount, i++)
	{
		retriveData[i] = 100;
	}
}

//C#
public class LibFunction
{
    [DllImport("cplusDll", EntryPoint = "function"]
    public static extern void function(IntPtr retriveData, int idataCount);
}
class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
    	int dataCount = 10;
        int[] data = new int[dataCount];
        GCHandle gch = GCHandle.Alloc(data);     //将托管内存中的数据pin住，确保在dll中地地址不变
        LibFunction.function(gch.AddrOfPinnedObject(), idataCount);      
        foreach（int i in dataCount） 
        {
        	Console.write(data[i].toString());
        }
        gch.Free();       //释放 
    }
}

//若C++定义函数中
function(const char* path,double* outputdata)

则C#中调用如下：

public class LibFunction
{
    [DllImport("cplusDll", EntryPoint = "function"]
    public static extern void function(string path,double[] data);
}

 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            string path_ = "./datas/1.bmp";
            double[] data = new double[10];
            CPPDLL.calOffset(path_, data);
            Console.ReadLine();
        }
    }

4.C# - C++数据类型对照表

//c++:char * ---- c#:string //传入参数
  //c++:char * ---- c#:StringBuilder//传出参数
  //c++:char *变量名 ---- c#:ref string 变量名
  //c++:char *输入变量名 ---- c#:string 输入变量名
  //c++:char *输出变量名 ---- c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] StringBuilder 输出变量名
  //c++:SHORT(short) ---- c#:System.Int16 
  //c++:LONG(long) ---- c#:System.Int32 
 
 
//C#调用C++的DLL搜集整理的所有数据类型转换方式,可能会有重复或者多种方案,自己多测试
  //c++:HANDLE(void *) ---- c#:System.IntPtr 
  //c++:Byte(unsigned char) ---- c#:System.Byte 
  //c++:SHORT(short) ---- c#:System.Int16 
  //c++:WORD(unsigned short) ---- c#:System.UInt16 
  //c++:INT(int) ---- c#:System.Int16
  //c++:INT(int) ---- c#:System.Int32 
  //c++:UINT(unsigned int) ---- c#:System.UInt16
  //c++:UINT(unsigned int) ---- c#:System.UInt32
  //c++:LONG(long) ---- c#:System.Int32 
  //c++:ULONG(unsigned long) ---- c#:System.UInt32 
  //c++:DWORD(unsigned long) ---- c#:System.UInt32 
  //c++:DECIMAL ---- c#:System.Decimal 
  //c++:BOOL(long) ---- c#:System.Boolean 
  //c++:CHAR(char) ---- c#:System.Char 
  //c++:LPSTR(char *) ---- c#:System.String 
  //c++:LPWSTR(wchar_t *) ---- c#:System.String 
  //c++:LPCSTR(const char *) ---- c#:System.String 
  //c++:LPCWSTR(const wchar_t *) ---- c#:System.String 
  //c++:PCAHR(char *) ---- c#:System.String 
  //c++:BSTR ---- c#:System.String 
  //c++:FLOAT(float) ---- c#:System.Single 
  //c++:DOUBLE(double) ---- c#:System.Double 
  //c++:VARIANT ---- c#:System.Object 
  //c++:PBYTE(byte *) ---- c#:System.Byte[] 
 
 
  //c++:BSTR ---- c#:StringBuilder
  //c++:LPCTSTR ---- c#:StringBuilder
  //c++:LPCTSTR ---- c#:string
  //c++:LPTSTR ---- c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)] string 
  //c++:LPTSTR 输出变量名 ---- c#:StringBuilder 输出变量名
  //c++:LPCWSTR ---- c#:IntPtr
  //c++:BOOL ---- c#:bool   
  //c++:HMODULE ---- c#:IntPtr   
  //c++:HINSTANCE ---- c#:IntPtr 
  //c++:结构体 ---- c#:public struct 结构体{}; 
  //c++:结构体 **变量名 ---- c#:out 变量名 //C#中提前申明一个结构体实例化后的变量名
  //c++:结构体 &变量名 ---- c#:ref 结构体 变量名
   
 
 
  //c++:WORD ---- c#:ushort
  //c++:DWORD ---- c#:uint
  //c++:DWORD ---- c#:int
 
 
  //c++:UCHAR ---- c#:int
  //c++:UCHAR ---- c#:byte
  //c++:UCHAR* ---- c#:string
  //c++:UCHAR* ---- c#:IntPtr
 
 
  //c++:GUID ---- c#:Guid
  //c++:Handle ---- c#:IntPtr
  //c++:HWND ---- c#:IntPtr
  //c++:DWORD ---- c#:int
  //c++:COLORREF ---- c#:uint
 
 
  //c++:unsigned char ---- c#:byte
  //c++:unsigned char * ---- c#:ref byte
  //c++:unsigned char * ---- c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] byte[]
  //c++:unsigned char * ---- c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] Intptr
 
 
  //c++:unsigned char & ---- c#:ref byte
  //c++:unsigned char 变量名 ---- c#:byte 变量名
  //c++:unsigned short 变量名 ---- c#:ushort 变量名
  //c++:unsigned int 变量名 ---- c#:uint 变量名
  //c++:unsigned long 变量名 ---- c#:ulong 变量名
 
 
  //c++:char 变量名 ---- c#:byte 变量名 //C++中一个字符用一个字节表示,C#中一个字符用两个字节表示
  //c++:char 数组名[数组大小] ---- c#:MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 数组大小)] public string 数组名; ushort
 
 
  //c++:char * ---- c#:string //传入参数
  //c++:char * ---- c#:StringBuilder//传出参数
  //c++:char *变量名 ---- c#:ref string 变量名
  //c++:char *输入变量名 ---- c#:string 输入变量名
  //c++:char *输出变量名 ---- c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] StringBuilder 输出变量名
 
 
  //c++:char ** ---- c#:string
  //c++:char **变量名 ---- c#:ref string 变量名
  //c++:const char * ---- c#:string
  //c++:char[] ---- c#:string
  //c++:char 变量名[数组大小] ---- c#:[MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr,SizeConst=数组大小)] public string 变量名; 
 
 
  //c++:struct 结构体名 *变量名 ---- c#:ref 结构体名 变量名
  //c++:委托 变量名 ---- c#:委托 变量名
 
 
  //c++:int ---- c#:int
  //c++:int ---- c#:ref int
  //c++:int & ---- c#:ref int
  //c++:int * ---- c#:ref int //C#中调用前需定义int 变量名 = 0;
 
  //c++:*int ---- c#:IntPtr
  //c++:int32 PIPTR * ---- c#:int32[]
  //c++:float PIPTR * ---- c#:float[]
   
 
  //c++:double** 数组名 ---- c#:ref double 数组名
  //c++:double*[] 数组名 ---- c#:ref double 数组名
  //c++:long ---- c#:int
  //c++:ulong ---- c#:int
   
  //c++:UINT8 * ---- c#:ref byte //C#中调用前需定义byte 变量名 = new byte();   
 
 
  //c++:handle ---- c#:IntPtr
  //c++:hwnd ---- c#:IntPtr
       
  //c++:void * ---- c#:IntPtr   
  //c++:void * user_obj_param ---- c#:IntPtr user_obj_param
  //c++:void * 对象名称 ---- c#:([MarshalAs(UnmanagedType.AsAny)]Object 对象名称
 
   
  //c++:char, INT8, SBYTE, CHAR ---- c#:System.SByte   
  //c++:short, short int, INT16, SHORT ---- c#:System.Int16   
  //c++:int, long, long int, INT32, LONG32, BOOL , INT ---- c#:System.Int32   
  //c++:__int64, INT64, LONGLONG ---- c#:System.Int64   
  //c++:unsigned char, UINT8, UCHAR , BYTE ---- c#:System.Byte   
  //c++:unsigned short, UINT16, USHORT, WORD, ATOM, WCHAR , __wchar_t ---- c#:System.UInt16   
  //c++:unsigned, unsigned int, UINT32, ULONG32, DWORD32, ULONG, DWORD, UINT ---- c#:System.UInt32   
  //c++:unsigned __int64, UINT64, DWORDLONG, ULONGLONG ---- c#:System.UInt64   
  //c++:float, FLOAT ---- c#:System.Single   
  //c++:double, long double, DOUBLE ---- c#:System.Double   
 
  //Win32 Types ---- CLR Type   
   
 
  //Struct需要在C#里重新定义一个Struct
  //CallBack回调函数需要封装在一个委托里，delegate static extern int FunCallBack(string str);
 
  //unsigned char** ppImage替换成IntPtr ppImage
  //int& nWidth替换成ref int nWidth
  //int*, int&, 则都可用 ref int 对应
  //双针指类型参数，可以用 ref IntPtr
  //函数指针使用c++: typedef double (*fun_type1)(double); 对应 c#:public delegate double fun_type1(double);
  //char* 的操作c++: char*; 对应 c#:StringBuilder;
  //c#中使用指针:在需要使用指针的地方 加 unsafe
 
  //unsigned char对应public byte
  /*
  * typedef void (*CALLBACKFUN1W)(wchar_t*, void* pArg);
  * typedef void (*CALLBACKFUN1A)(char*, void* pArg);
  * bool BIOPRINT_SENSOR_API dllFun1(CALLBACKFUN1 pCallbackFun1, void* pArg);
  * 调用方式为
  * [UnmanagedFunctionPointer(CallingConvention.Cdecl)]
  * public delegate void CallbackFunc1([MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)] StringBuilder strName, IntPtr pArg);
  * 
  */