调用非托管代码 第一部分 简单的DllImport

调用非托管(unmanaged)代码——第一部分 简单的DllImport

Managed世界是很美妙的，在Framework中，我拥有我想要的所有class。但是如果我想调用一些unmanaged代码呢？例如，我已经用C++写了一个DLL，而且想在C#中使用它。那就让我们看看下面的代码。我们的DLL以Cdecl的约定export一个函数，它用来对两个整数进行求和：

extern "C" __declspec(dllexport) __cdecl int sum(int a,int b);

当然，我们要在C#中重用该代码。我们必须recall，那是一种调用unmanaged代码的非“直接”的方式，但是我们必须通知编译器，我们要调用什么，如何调用，要调用的代码在哪。

[DllImport("TestDll.dll", EntryPoint="sum", 
ExactSpelling=false,CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
static extern int sum(int a,int b);

这会，我们就可以像调用一般的C#函数一样调用它了。

x=5;
y=7;
z=sum(x,y); // x will receive 12

下面是完整的C# client代码。

namespace WindowsApplication6

{

      using System;

      using System.Drawing;

      using System.Collections;

      using System.ComponentModel;

      using System.Windows.Forms;

      using System.Data;

      using System.Runtime.InteropServices;

/// <summary>

/// Summary description for Form1.

/// </summary>

public class Form1 : System.Windows.Forms.Form

{

private System.Windows.Forms.Button button1;

private System.Windows.Forms.TextBox textBox1;

private System.Windows.Forms.Label label1;

private System.Windows.Forms.TextBox textBox2;

private System.Windows.Forms.Label label2;

private System.Windows.Forms.TextBox textBox3;

/// <summary>

/// Required designer variable.

/// </summary>

private System.ComponentModel.Container components = null;

public Form1()

{

//

// Required for Windows Form Designer support

//

InitializeComponent();

//

// TODO: Add any constructor code after InitializeComponent call

//

}

/// <summary>

/// Clean up any resources being used.

/// </summary>

protected override void Dispose( bool disposing )

{

      if( disposing )

      {

           if (components != null)

           {

                 components.Dispose();

           }

      }

      base.Dispose( disposing );

}

#region Windows Form Designer generated code

/// <summary>

/// Required method for Designer support - do not modify

/// the contents of this method with the code editor.

/// </summary>

private void InitializeComponent()

{

      this.button1 = new System.Windows.Forms.Button();

      this.textBox1 = new System.Windows.Forms.TextBox();

      this.label1 = new System.Windows.Forms.Label();

      this.textBox2 = new System.Windows.Forms.TextBox();

      this.label2 = new System.Windows.Forms.Label();

      this.textBox3 = new System.Windows.Forms.TextBox();

      this.SuspendLayout();

      //

      // button1

      //

      this.button1.Location = new System.Drawing.Point(64, 192);

      this.button1.Name = "button1";

      this.button1.Size = new System.Drawing.Size(144, 64);

      this.button1.TabIndex = 0;

      this.button1.Text = "call sum";   

      this.button1.Click += new System.EventHandler(this.button1_Click);

      //

      // textBox1

      //

      this.textBox1.Location = new System.Drawing.Point(40, 120);

      this.textBox1.Name = "textBox1";

      this.textBox1.Size = new System.Drawing.Size(72, 22);

      this.textBox1.TabIndex = 1;

      this.textBox1.Text = "2";

      //

      // label1

      //

      this.label1.Location = new System.Drawing.Point(128, 128);

      this.label1.Name = "label1";

      this.label1.Size = new System.Drawing.Size(16, 16);

      this.label1.TabIndex = 2;

      this.label1.Text = "+";

      //

      // textBox2

      //

      this.textBox2.Location = new System.Drawing.Point(152, 120);

      this.textBox2.Name = "textBox2";

      this.textBox2.Size = new System.Drawing.Size(56, 22);

      this.textBox2.TabIndex = 3;

      this.textBox2.Text = "3";

      //

      // label2

      //

      this.label2.Location = new System.Drawing.Point(224, 120);

      this.label2.Name = "label2";

      this.label2.Size = new System.Drawing.Size(24, 23);

      this.label2.TabIndex = 4;

      this.label2.Text = "=";

      //

      // textBox3

      //

      this.textBox3.Location = new System.Drawing.Point(248, 120);

      this.textBox3.Name = "textBox3";

      this.textBox3.Size = new System.Drawing.Size(112, 22);

      this.textBox3.TabIndex = 5;

      this.textBox3.Text = "5";

      //

      // Form1

      //

      this.AutoScaleBaseSize = new System.Drawing.Size(6, 15);

      this.ClientSize = new System.Drawing.Size(576, 322);

      this.Controls.AddRange(new System.Windows.Forms.Control[]

      {

      this.textBox3,

      this.label2,

      this.textBox2,

      this.label1,

      this.textBox1,

      this.button1

      });

      this.Name = "Form1";

      this.Text = "Form1";

      this.ResumeLayout(false);

      }

      #endregion

      /// <summary>

      /// The main entry point for the application.

      /// </summary>

      [STAThread]

      static void Main()

      {

            Application.Run(new Form1());

      }

      #region My Code

      #region Dll Imports

      [DllImport("TestDll.dll", EntryPoint="sum",

      ExactSpelling=false,CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]

      static extern int sum(int a,int b);

      #endregion

      #region Button Click Events

      private void button1_Click(object sender, System.EventArgs e)

      {

      textBox3.Text=(int.Parse(textBox1.Text)+int.Parse(textBox2.Text)).ToString();

      }

      #endregion

      #endregion

      }

}

在此，我定义了三个textbox，其中，textBox1和textBox2是两个操作数，textBox3是运算结果，并且button1调用sum()并更新结果。

sum()被定义为“static extern”，意味着外部链接函数。它不能被放置在class以外，因为C# 中不存在“alone”函数，而是每个函数必属于某个class。调用规则是Cdecl，因为C++函数以__cdecl属性进编译的。并且置exactspelling为false是说，编译器试图对函数名“decore（除芯）”，对于Unicode的，在函数名前冠以“W”；对于ANSI的，在函数名前冠以“A”。button1单击事件将两个参数由string解析为int，并调用sum()，然后把结果以string类型输出。

注意，我们可以通常的C++声明，而不用<extern "C">:

/*extern "C"*/ __declspec(dllexport) __cdecl int sum(int a,int b);

但是，在这种情况下，我们必须告知编译器以真实的，或者“decorated修饰”函数名。这可以通过使用DllImport属性中的EntryPoint参数来完成这项工作。

[DllImport("TestDll.dll", EntryPoint="sum", 
ExactSpelling=false,CallingConvention=CallingConvention.Cdecl)]
static extern int sum(int a,int b);

这看似简单，因为“int”是同构（isomorphic）类型，也就是说，int在C#中和在C++中是一致的。当我们需要操作异构（non-isomorhic）类型的操作数，例如，String时，我们该怎么办呢？要记得，.NET中的String是一个类，而C++中的string是char *，或wchar_t * BSTR……。String或许可以嵌入一个结构体中，或者指向指针的指针(pointed by pointer),又或是更怪异的什么。让我们看几个调用string的函数吧：

[DllImport("Advapi32.dll", EntryPoint="GetUserName", ExactSpelling=false, 
SetLastError=true)]
static extern bool GetUserName(
[MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] byte[] lpBuffer,
[MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] Int32[] nSize );

这个函数接收两个参数：char *和int *。因为我们必须分配char *空间并通过指针接收string，我们就不能使用UnmanagedType.LPStr属性，因此我们以byte array传递ANSI string。int *更为简单——这是一个1个元素的Int32 array。让我们这样调用它：

private void button2_Click(object sender, System.EventArgs e)
{
byte[] str=new byte[20];
Int32[] len=new Int32[1];
len[0]=20;
GetUserName(str,len); 
MessageBox.Show(System.Text.Encoding.ASCII.GetString(str));
}

我们为接收ANSI string分配了20个byte，每个元素都在Int32 array中，设置20作为最大的string长度并调用它。为了接从byte array中接收string，我用了Text.Encoding.ASCII class。

 

这一部分就到这。第二部分我们将讲讲更为复杂的interop。

这是我翻译的：原文，http://www.c-sharpcenter.com/Tutorial/UnManaged.htm