C#程序调用非托管C DLL文件的方法

最新推荐文章于 2020-06-08 17:08:09 发布

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原文链接：https://my.oschina.net/duluo180/blog/8496

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#c# #runtime #python

本文介绍如何在C++与C#之间进行跨语言调用，包括使用extern C、__declspec(dllexport)等关键字确保正确链接DLL，以及不同类型数据在两种语言间的传递方法。

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C++中的函数声明

`1`	`extern` `"C"` `__declspec(dllexport)` `int` `__stdcall testfunc(char* astr,int* a);`

extern ”C”

通常来说，C++编译器可能会改变函数和变量的名字，从而导致严重的链接程序问题。例如，假设使用C++编写一个DLL，当创建DLL 时，Microsoft的编译器就会改变函数的名字。函数名将被设置一个前导下划线，再加上一个@符号的前缀，后随一个数字，表示作为参数传递给函数的字节数。例如，下面的函数是作为DLL的输出节中的_MyFunc@8输出的：

`1`	`__declspec(dllexport)` `LONG` `__stdcall MyFunc(int` `a,` `int` `b);`

如果用另一个供应商的工具创建了一个可执行模块，它将设法链接到一个名叫MyFunc的函数，该函数在Microsoft编译器已有的DLL中并不存在，因此链接将失败。

使用extern “C”关键字可以使编译器按照C语言的方式编译DLL文件，即编译时不改变函数名。

__declspec(dllexport)

在 32 位编译器版本中，可以使用__declspec(dllexport) 关键字从DLL导出数据、函数、类或类成员函数。__declspec(dllexport) 会将导出指令添加到对象文件中，因此不需要使用.def文件。

若要导出函数，__declspec(dllexport) 关键字必须出现在调用约定关键字的左边（如果指定了关键字）。例如：

`1`	`__declspec(dllexport)` `void` `__cdecl Function1(void);`

__stdcall

表明被调用方清理堆栈。

C#中的函数声明

 
using System.Runtime.InteropServices; 

      … 

  

public class Program 

{ 

[DllImport(@"E:\Projects\testdll\debug\testdll.dll")] 

public static extern int testfunc(StringBuilder abuf,ref int a); 

}

using System.Runtime.InteropServices;

System.Runtime.InteropServices 命名空间提供各种各样支持 COM interop 及平台调用服务的成员，使程序可以与非托管代码进行交互操作。

[DllImport(“dllfile path”)]

代码中DllImport关键字作用是告诉编译器入口点在哪里，并将打包函数捆绑在这个类中。在声明的时候还可以添加几个属性：

 
[DllImport("MyDLL.dll", 

EntryPoint="mySum", 

CharSet=CharSet.Auto, 

CallingConvention=CallingConvention.StdCall)]

EntryPoint: 指定要调用的 DLL 入口点。默认入口点名称是托管方法的名称。
CharSet: 控制名称重整和封送 String 参数的方式 (默认是UNICODE)
CallingConvention指示入口点的函数调用约定 (默认WINAPI)

注意：必须在标记为”static”和”extern”的方法上指定”DllImport”属性。

数据传递方法

1．基本数据类型的传递

函数参数和返回值可以是C#和C++的各种基本数据类型，如int, float, double, char(注意不是char*)等。
示例：
C#代码：

 
using System; 

using System.Text; 

using System.Runtime.InteropServices; 

  

class Program 

{ 

    [DllImport(@"E:\Projects\testdll\debug\testdll.dll")] 

    public static extern int testfunc(int a,float b,double c,char d); 

  

    static void Main(string[] args) 

    { 

        int a = 1; 

        float b = 12; 

        double c = 12.34; 

        char d = 'A'; 

        testfunc(a,b,c,d); 

        Console.ReadKey(); 

    } 

}

C++代码：

 
<pre class="brush:cpp">#include <iostream> 

using namespace std; 

  

extern "C" 

{ 

 _declspec(dllexport) int __stdcall testfunc(int a,float b,double c,char d) 

 { 

  cout<<a<<", "<<b<<", "<<c<<", "<<d<<endl; 

  return 0; 

 } 

} 

</pre>

2．向DLL传入字符串

C#中使用string定义字符串，将字符串对象名传给DLL。
注意：在DLL中更改字符串的值，C#中的值也会改变。
缺点：无法改变字符串的长度，建议使用第3种方法。
C#代码：

 
using System; 

using System.Text; 

using System.Runtime.InteropServices; 

  

class Program 

{ 

    [DllImport(@"E:\Projects\testdll\debug\testdll.dll")] 

    public static extern int testfunc(string a); 

  

    static void Main(string[] args) 

    { 

        string a="Hello World!"; 

        testfunc(a); 

        Console.ReadKey(); 

    } 

}

C++代码：

 
#include <iostream> 

using namespace std; 

  

extern "C" 

{ 

 _declspec(dllexport) int __stdcall testfunc(char* astr) 

 { 

  cout<<astr<<endl; 

  *astr='A';//更改字符串的数据 

  cout<<astr<<endl; 

  return 0; 

 } 

}

3．DLL传出字符串

C#中使用StringBuilder对象创建变长数组，并设置StringBuilder的Capacity为数组最大长度。将此对象名传递给DLL，使用char*接收。
C#代码：

 
using System; 

using System.Text; 

using System.Runtime.InteropServices; 

  

class Program 

{ 

    [DllImport(@"E:\Projects\testdll\debug\testdll.dll")] 

    public static extern int testfunc(StringBuilder abuf); 

  

    static void Main(string[] args) 

    { 

        StringBuilder abuf=new StringBuilder(); 

        abuf.Capacity = 100;//设置字符串 最大长度 

        testfunc(abuf); 

        Console.ReadKey(); 

    } 

      

}

C++代码：

 
#include <iostream> 

using namespace std; 

  

extern "C" 

{ 

 _declspec(dllexport) int __stdcall testfunc(char* astr) 

 { 

  *astr++='a'; 

  *astr++='b';//C#中abuf随astr改变 

  *astr='\0'; 

  

  return 0; 

 } 

}

4．DLL传递结构体（需要在C#中重新定义，不推荐使用）

C#中使用StructLayout重新定义需要使用的结构体。
注意：在DLL改变结构体成员的值，C#中随之改变。
C#代码：

 
using System; 

using System.Text; 

using System.Runtime.InteropServices; 

  

[StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 

public struct Point 

{ 

    public double x; 

    public double y; 

} 

  

class Program 

{ 

    [DllImport(@"E:\Projects\testdll\debug\testdll.dll")] 

    public static extern int testfunc(Point p); 

  

    static void Main(string[] args) 

    { 

        Point p; 

        p.x = 12.34; 

        p.y = 43.21; 

        testfunc(p); 

        Console.ReadKey(); 

    }     

}

C++代码：

`01`	`#include <iostream>`

`02`	`using` `namespace` `std;`

03

`04`	`struct` `Point`

05 {

`06`	`double` `x;`

`07`	`double` `y;`

08 };

09

`10`	`extern` `"C"`

11 {

`12`	`_declspec(dllexport)` `int` `__stdcall testfunc(Point p)`

13 {

`14`	`cout<<p.x<<", "<<p.y<<endl;`

`15`	`return` `0;`

16 }

17 }

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