如何在C#中调用C++方法

原创  列位一分钟 2021-10-24

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主要方式

C#主要通过两种方式提供对非托管代码的调用，第一种是使用平台调用(Platform Invoke，P/Invoke)，第二种是使用不安全代码(unsafe)，日常开发中我们使用最多的就是第一种，所以下面我们来介绍下如何使用平台调用。

平台调用

CLI通过P/Invoke提供该功能，它允许对非托管DLL所导出的函数执行API调用。平台调用主要有这些步骤：声明外部函数、映射数据类型、错误处理。

1. 声明外部函数

和类的所有普通方法一样，我们需要在类的上下文中声明目标API，同时为它添加extern修饰符，从而把它声明为外部函数。它几乎总是静态的(static)。如下代码所示，我们声明了外部函数SendMessage(位于user32.dll中)，EntryPoint属性可以省略不写，也可以指定一个函数名用来覆盖默认的行为，CharSet属性则用于指定调用API的Unicode还是ASCII版本或者由.NET平台自动尝试调用。

using System;using System.Runtime.InteropServices;

namespace PayPlatformProxy{    public class LevyTest    {        [DllImport("user32.dll", EntryPoint = "SendMessage", CharSet = CharSet.Auto)]        private static extern IntPtr SendMessage(IntPtr hWnd, int Msg, IntPtr wParam, IntPtr lParam);    }}
2. 数据类型映射
  • 托管代码的基元类型不会随处理器改变大小，无论是32位还是64位处理器，int类型始终是32位，但在非托管代码中，内存指针会随处理器而变化。因此，C++中的HANDLE和LPVOID等类型不能对应为int，而应该对应为IntPtr，其大小随处理器内存布局而变化。
  • 微软官网文档--类型封送有涉及类型的映射，大家可以参考学习下。另外，pinvoke.net中也有很多系统API在C#中的声明示例，输入关键字看看示例是如何映射，从而完成非托管类型到托管类型的映射。
  • 此外，通过工具pinvoke-interop-assistant也可以来生成C++方法在C#中对应的签名，实例演示部分我们将使用此工具。

实例演示

如下我们定义了C++的方法LevyAgeAdd，它的目的是输入姓名和年龄然后返回新的年龄(newAge)和提示年龄增长的信息(resultMsg)。

extern "C"{   _declspec(dllexport) void LevyAgeAdd(const char* name, int age, int* newAge, char* resultMsg);}

下面我们在pinvoke-interop-assistant工具中输入C++方法的声明，然后点击Generate就能生成对应的C#方法的签名了，如下图所示

接着我们通过C#代码来调用此C++代码，首先拷贝出外部函数LevyAgeAdd的声明，然后调用方法传入各个参数值，如下：

[DllImport("Project1.dll", EntryPoint="LevyAgeAdd", CharSet = CharSet.Auto)]public static extern void LevyAgeAdd([In()][MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] string name, int age, ref int newAge, IntPtr resultMsg);

void Main(){ int newAge = 0; IntPtr p = Marshal.AllocHGlobal(255); //调用C++方法 LevyAgeAdd("杨小豆", 25, ref newAge, p); string resultMsg = Marshal.PtrToStringAnsi(p); $"newAge的值: {newAge}".Dump(); $"resultMsg的值: {resultMsg}".Dump();}

输出结果如下图:

哈哈，调用结果正确！真香！事实上我们C++代码的实现也确实是把年龄增加了3岁然后输出提示信息的。希望本文能对童鞋们有所帮助！

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