在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)



在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)

背景 

     在项目过程中,有时候你需要调用非C#编写的DLL文件,尤其在使用一些第三方通讯组件的时候,通过C#来开发应用软件时,就需要利用DllImport特性进行方法调用。本篇文章将引导你快速理解这个调用的过程。

步骤

1. 创建一个CSharpInvokeCPP的解决方案:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第1张图片

2. 创建一个C++的动态库项目:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第2张图片

3. 在应用程序设置中,选择“DLL”,其他按照默认选项:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第3张图片

最后点击完成,得到如图所示项目:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第4张图片

      我们可以看到这里有一些文件,其中dllmain.cpp作为定义DLL应用程序的入口点,它的作用跟exe文件有个main或者WinMain入口函数是一样的,它就是作为DLL的一个入口函数,实际上它是个可选的文件。它是在静态链接时或动态链接时调用LoadLibrary和FreeLibrary时都会被调用。详细内容可以参考(DllMain详解_许振坪的专栏-CSDN博客_dllmain)。

4. 现在我们打开CSharpInvokeCPP.CPPDemo.cpp文件:

现在我们加入以下内容:

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// CSharpInvokeCPP.CPPDemo.cpp : 定义 DLL 应用程序的导出函数。
//
#include "stdafx.h"
extern "C" __declspec ( dllexport ) int Add( int x, int y)
{
     return x + y;
}
extern "C" __declspec ( dllexport ) int Sub( int x, int y)
{
     return x - y;
}
extern "C" __declspec ( dllexport ) int Multiply( int x, int y)
{
     return x * y;
}
extern "C" __declspec ( dllexport ) int Divide( int x, int y)
{
     return x / y;
}

      extern "C" 包含双重含义,从字面上即可得到:首先,被它修饰的目标是“extern”的;其次,被它修饰的目标是“C”的。而被extern "C"修饰的变量和函数是按照C语言方式编译和连接的。

      __declspec(dllexport)的目的是为了将对应的函数放入到DLL动态库中。

      extern "C" __declspec(dllexport)加起来的目的是为了使用DllImport调用非托管C++的DLL文件。因为使用DllImport只能调用由C语言函数做成的DLL。

5. 编译项目程序,最后在Debug目录生成CSharpInvokeCPP.CPPDemo.dll和CSharpInvokeCPP.CPPDemo.lib

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第5张图片

我们用反编译工具PE Explorer查看下该DLL里面的方法:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第6张图片

可以发现对外的公共函数上包含这四种“加减乘除”方法。

6. 现在来演示下如何利用C#项目来调用非托管C++的DLL,首先创建C#控制台应用程序:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第7张图片

7. 在CSharpInvokeCSharp.CSharpDemo项目上新建一个CPPDLL类,编写以下代码:

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public class CPPDLL
{
     [DllImport( "CSharpInvokeCPP.CPPDemo.dll" )]
     public static extern int Add( int x, int y);
     [DllImport( "CSharpInvokeCPP.CPPDemo.dll" )]
     public static extern int Sub( int x, int y);
     [DllImport( "CSharpInvokeCPP.CPPDemo.dll" )]
     public static extern int Multiply( int x, int y);
     [DllImport( "CSharpInvokeCPP.CPPDemo.dll" )]
     public static extern int Divide( int x, int y);
}

DllImport作为C#中对C++的DLL类的导入入口特征,并通过static extern对extern “C”进行对应。

8. 另外,记得把CPPDemo中生成的DLL文件拷贝到CSharpDemo的bin目录下,你也可以通过设置【项目属性】->【配置属性】->【常规】中的输出目录:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第8张图片

这样编译项目后,生成的文件就自动输出到CSharpDemo中了。

9. 然后在Main入口编写测试代码:

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static void Main( string [] args)
{
     int result = CPPDLL.Add(10, 20);
     Console.WriteLine( "10 + 20 = {0}" , result);
     result = CPPDLL.Sub(30, 12);
     Console.WriteLine( "30 - 12 = {0}" , result);
     result = CPPDLL.Multiply(5, 4);
     Console.WriteLine( "5 * 4 = {0}" , result);
     result = CPPDLL.Divide(30, 5);
     Console.WriteLine( "30 / 5 = {0}" , result);
     Console.ReadLine();
}

运行结果:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第9张图片

方法得到调用。

10. 以上的方法只能通过静态方法对于C++中的函数进行调用。那么怎样通过静态方法去调用C++中一个类对象中的方法呢?现在我在CPPDemo项目中添加一个头文件userinfo.h:

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class UserInfo {
private :
     char * m_Name;
     int m_Age;
public :
     UserInfo( char * name, int age)
     {
         m_Name = name;
         m_Age = age;
     }
     virtual ~UserInfo(){ }
     int GetAge() { return m_Age; }
     char * GetName() { return m_Name; }
};

在CSharpInvokeCPP.CPPDemo.cpp中,添加一些代码:

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#include "malloc.h"
#include "userinfo.h"
typedef struct {
     char name[32];
     int age;
} User; 
UserInfo* userInfo;
extern "C" __declspec ( dllexport ) User* Create( char * name, int age)   
{  
     User* user = (User*) malloc ( sizeof (User));
     userInfo = new UserInfo(name, age);
     strcpy (user->name, userInfo->GetName()); 
     user->age = userInfo->GetAge();
     return user;
}

这里声明一个结构,包括name和age,这个结构是用于和C#方面的结构作个映射。

注意:代码中的User*是个指针,返回也是一个对象指针,这样做为了防止方法作用域结束后的局部变量的释放。

strcpy是个复制char数组的函数。

11. 在CSharpDemo项目中CPPDLL类中补充代码:

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[DllImport( "CSharpInvokeCPP.CPPDemo.dll" )]
public static extern IntPtr Create( string name, int age);
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]
public struct User
{
     [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 32)]
     public string Name;
     public int Age;
}

其中这里的结构User就和C++中的User对应。

12. 在Program.cs中补充代码:

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IntPtr ptr = CPPDLL.Create( "李平" , 27);
"#ff0000" >CPPDLL.User user = (CPPDLL.User)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof (CPPDLL.User));
Console.WriteLine( "Name: {0}, Age: {1}" , user.Name, user.Age);

注意:红色字体部分,这里结构指针首先转换成IntPtr句柄,然后通过Marshal.PtrToStructrue转换成你所需要的结构。

运行结果:

在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件(图文讲解)_第10张图片

最后附上我的源代码:CSharpInvokeCPP.rar,希望对大家有所帮助:)

zhuanzi    https://www.cnblogs.com/liping13599168/archive/2011/03/31/2000320.html

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