C++ 与 C# 的交互_unity c++调用c#函数-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_33060405/article/details/146083051

C++ 与 C# 的交互

在 Unity 中，C++ 与 C# 的交互主要通过 P/Invoke（平台调用）机制实现。这种机制允许 C# 代码调用非托管代码（如 C/C++ 编写的 DLL），从而使得 Unity 能够利用 C++ 的高性能计算能力，同时保持 C# 的易用性。以下是关于 P/Invoke 和 DLL 导出的详细说明。

1. P/Invoke（平台调用）

定义：P/Invoke 是一种机制，允许托管代码（如 C#）调用非托管代码（如 C/C++ 编写的 DLL）。通过 P/Invoke，开发者可以在 C# 中声明外部函数，并在运行时调用这些函数。
声明外部函数：在 C# 中，使用 DllImport 特性来声明外部函数。例如：
```
using System.Runtime.InteropServices;

public class NativeMethods
{
    [DllImport("MyNativeLibrary.dll")]
    public static extern int Add(int a, int b);
}
```
在这个示例中，Add 函数是一个在名为 MyNativeLibrary.dll 的 DLL 中定义的 C++ 函数。C# 代码可以通过调用 NativeMethods.Add(2, 3) 来执行这个函数。
数据类型匹配：在使用 P/Invoke 时，必须确保 C# 和 C++ 中的数据类型能够正确匹配。例如，C# 的 int 对应 C++ 的 int，C# 的 float 对应 C++ 的 float。对于复杂的数据结构，可能需要使用 StructLayout 特性来确保内存布局一致。

2. DLL 导出

动态链接库（DLL）：Unity 的底层功能通常被编译为动态链接库（DLL）。这些 DLL 中包含了 C++ 函数，这些函数可以被 C# 代码调用。
导出函数：在 C++ 中，使用 __declspec(dllexport) 关键字来导出函数。例如：
```
extern "C" __declspec(dllexport) int Add(int a, int b)
{
    return a + b;
}
```
在这个示例中，Add 函数被导出，使得它可以被 C# 代码通过 P/Invoke 调用。
加载 DLL：Unity 在运行时会加载这些 DLL，并通过 P/Invoke 调用相应的函数。开发者只需在 C# 中声明函数并调用，而不需要手动加载 DLL。

3. 示例

以下是一个完整的示例，展示了如何在 Unity 中使用 P/Invoke 调用 C++ 函数。

C++ 代码（MyNativeLibrary.cpp）

extern "C" __declspec(dllexport) int Add(int a, int b)
{
    return a + b;
}

编译这个 C++ 代码为 MyNativeLibrary.dll。

C# 代码（MyScript.cs）

using System.Runtime.InteropServices;
using UnityEngine;

public class MyScript : MonoBehaviour
{
    [DllImport("MyNativeLibrary")]
    private static extern int Add(int a, int b);

    void Start()
    {
        int result = Add(5, 3);
        Debug.Log("Result from C++: " + result); // 输出: Result from C++: 8
    }
}

在这个示例中，C# 代码通过 P/Invoke 调用 C++ 中的 Add 函数，并输出结果。

4. 性能考虑

调用开销：虽然 P/Invoke 允许 C# 调用 C++ 函数，但跨语言调用会有一定的性能开销。对于频繁调用的函数，建议将其封装在 C++ 中，尽量减少跨语言调用的次数。
内存管理：在 C# 和 C++ 之间传递数据时，必须小心内存管理。C# 使用垃圾回收，而 C++ 需要手动管理内存。确保在两者之间传递的数据不会导致内存泄漏或访问冲突。