在VS2010上使用C#调用非托管C++生成的DLL文件（图文讲解）

原文地址：http://www.cnblogs.com/liping13599168/archive/2011/03/31/2000320.html

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）。

 

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

我们用反编译工具PE Explorer查看下该DLL里面的方法：

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：

 

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：

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：

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); <strong><font color= "#ff0000" >CPPDLL.User user = (CPPDLL.User)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof (CPPDLL.User));</font></strong> 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：