在VS2010上使用C#调用非托管C++生成opencv代码的DLL文件

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：

 

2. 创建一个C++的动态库项目：

 

3. 在应用程序设置中，选择“DLL”，其他按照默认选项：

最后点击完成，得到如图所示项目：

      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（http://blog.youkuaiyun.com/benkaoya/archive/2008/06/02/2504781.aspx）。

然后在项目属性->VC++目录选项中添加opencv相关的包含文件和库文件。

 

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

现在我们加入以下内容：

#include "stdafx.h"
#include "cv.h"
#include "highgui.h"

  extern "C" __declspec(dllexport) void Show()  

 {  
  IplImage *img = cvLoadImage("1.jpg");
     cvNamedWindow("Image:",1);
     cvShowImage("Image:",img);

     cvWaitKey();
     cvDestroyWindow("Image:");
     cvReleaseImage(&img);
     return ;

 }

     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

 

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（注意这里最好选择.NET Fframework 3.5)：

 

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

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

namespace dllConsoleApplication1
{
    class CPPDLL
    {
        [DllImport("dllTest.dll", CharSet = CharSet.Ansi)]

        public static extern int Show(); 
    }
}

 

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

9. 然后在Main入口编写测试代码：

        static void Main(string[] args)
        {
           CPPDLL.Show();

           Console.ReadLine(); 

        }

运行之前记得把一张名字为“1.jpg”的图片放到debug目录下，运行就可以看到这张图片了。

 

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：

 

01	class UserInfo {

02

private:

03	char* m_Name;

04	int m_Age;

05

public:

06	UserInfo(char* name, int age)

07

{

08	m_Name = name;

09	m_Age = age;

10

}

11	virtual ~UserInfo(){ }

12	int GetAge() { return m_Age; }

13	char* GetName() { return m_Name; }

14

};

 

在CSharpInvokeCPP.CPPDemo.cpp中，添加一些代码：

 

01	#include "malloc.h"

02	#include "userinfo.h"

03

04	typedef struct {

05	char name[32];

06

int age;

07

} User;

08

09	UserInfo* userInfo;

10

11	extern "C" __declspec(dllexport) User* Create(char* name, int age)

12

{

13	User* user = (User*)malloc(sizeof(User));

14

15	userInfo = new UserInfo(name, age);

16	strcpy(user->name, userInfo->GetName());

17	user->age = userInfo->GetAge();

18

19	return user;

20

}

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：

 

 

01	[DllImport("CSharpInvokeCPP.CPPDemo.dll")]

02	public static extern IntPtr Create(string name, int age);

03

04	[StructLayout(LayoutKind.Sequential)]

05	public struct User

06

{

07	[MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 32)]

08	public string Name;

09

10	public int Age;

11

}

 

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：

 

 

1	IntPtr ptr = CPPDLL.Create("李平", 27);

2	<STRONG><FONT color=#ff0000>CPPDLL.User user = (CPPDLL.User)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(CPPDLL.User));</FONT></STRONG>

3	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：