C#托管代碼與C++非托管代碼互相調用

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C#托管代碼與C++非托管代碼互相調用一（C#調用C++代碼&.net 代碼安全）
在最近的項目中，牽涉到項目源代碼保密問題，由於代碼是C#寫的，容易被反編譯，因此決定抽取核心算法部分使用C++編寫，C++到目前為止好像還不能被很好的反編譯，當然如果你是反匯編高手的話，也許還是有可能反編譯。這樣一來，就涉及C#托管代碼與C++非托管代碼互相調用，於是調查了一些資料，順便與大家分享一下：源代碼下載

一. C# 中靜態調用C++動態鏈接



    1. 建立VC工程CppDemo，建立的時候選擇Win32 Console(dll)，選擇Dll。

    2. 在DllDemo.cpp文件中添加這些代碼。


Code
extern "C" __declspec(dllexport) int Add(int a,int b)
{
   
     return a+b;
}
    3. 編譯工程。

    4. 建立新的C#工程，選擇Console應用程序，建立測試程序InteropDemo
    5. 在Program.cs中添加引用：using System.Runtime.InteropServices;


    6. 在pulic class Program添加如下代碼：



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

namespace InteropDemo
{
    class Program
    {
        [DllImport("CppDemo.dll", EntryPoint = "Add", ExactSpelling = false, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        public static extern int Add(int a, int b); //DllImport請參照MSDN

        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine(Add(1, 2));
            Console.Read();
        }
    }
}

   好了，現在您可以測試Add程序了，是不是可以在C# 中調用C++動態鏈接了，當然這是靜態調用，需要將CppDemo編譯生成的Dll放在DllDemo程序的Bin目錄下

二. C# 中動態調用C++動態鏈接


在第一節中，講了靜態調用C++動態鏈接，由於Dll路徑的限制，使用的不是很方便，C#中我們經常通過配置動態的調用托管Dll，例如常用的一些設計模式：Abstract Factory， Provider， Strategy模式等等，那么是不是也可以這樣動態調用C++動態鏈接呢？只要您還記得在C++中，通過LoadLibrary, GetProcess, FreeLibrary這幾個函數是可以動態調用動態鏈接的（它們包含在kernel32.dll中），那么問題迎刃而解了，下面我們一步一步實驗

    1.  將kernel32中的幾個方法封裝成本地調用類NativeMethod

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

namespace InteropDemo
{
    public static class NativeMethod
    {
        [DllImport("kernel32.dll", EntryPoint = "LoadLibrary")]
        public static extern int LoadLibrary(
            [MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] string lpLibFileName);

        [DllImport("kernel32.dll", EntryPoint = "GetProcAddress")]
        public static extern IntPtr GetProcAddress(int hModule,
            [MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] string lpProcName);

        [DllImport("kernel32.dll", EntryPoint = "FreeLibrary")]
        public static extern bool FreeLibrary(int hModule);
    }
}




    2. 使用NativeMethod類動態讀取C++Dll，獲得函數指針，並且將指針封裝成C#中的委托。原因很簡單，C#中已經不能使用指針了，如下         
            int hModule = NativeMethod.LoadLibrary(@"c:"CppDemo.dll");


            IntPtr intPtr = NativeMethod.GetProcAddress(hModule, "Add");

詳細請參見代碼


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

namespace InteropDemo
{
    class Program
    {
        //[DllImport("CppDemo.dll", EntryPoint = "Add", ExactSpelling = false, CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)]
        //public static extern int Add(int a, int b); //DllImport請參照MSDN


        static void Main(string[] args)
        {
            //1. 動態加載C++ Dll
            int hModule = NativeMethod.LoadLibrary(@"c:\CppDemo.dll");
            if (hModule == 0) return;

            //2. 讀取函數指針
            IntPtr intPtr = NativeMethod.GetProcAddress(hModule, "Add");

            //3. 將函數指針封裝成委托
            Add addFunction = (Add)Marshal.GetDelegateForFunctionPointer(intPtr, typeof(Add));

            //4. 測試
            Console.WriteLine(addFunction(1, 2));
            Console.Read();
        }

        /// <summary>
        /// 函數指針
        /// </summary>
        /// <param name="a"></param>
        /// <param name="b"></param>
        /// <returns></returns>
        delegate int Add(int a, int b);

    }
}






通過如上兩個例子，我們可以在C#中動態或者靜態的調用C++寫的代碼了，找了半天好像沒看到可以上傳源代碼的地方，不過代碼比較清楚了，需要的朋友可以留個郵箱，源代碼下載




C#托管代碼與C++非托管代碼互相調用二（C++調用C#代碼）

上篇文章提到，目前項目想做到核心部分代碼不被反編譯，而考慮到團隊成員都是比較熟悉C#，因此核心算法部分采用C++，而其他地方則采用C#（例如數據訪問層，界面層都使用C#語言）。在上一篇文章中完成了C#托管代碼調用C++非托管代碼，現在接着完成第二部分，即C++非托管代碼調用C#托管代碼（源代碼下載），分為兩部分，首先C#建立COM+組件，其次是C++調用COM+組件。

C#建立COM+組件

1. 在VS中，新建類庫ComInterop

2.  在類庫新增接口：ComInteropInterface， 及相應的實現ComInterop， ComInterop同時必須繼承自ServicedComponent。ComInteropInterface中有兩個簡單接口:

int Add(int a, int b);

int Minus(int a, int b);


具體代碼如下：

Code
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Text;
using System.Reflection;
using System.Runtime.InteropServices;
using System.EnterpriseServices;


namespace ComInteropDemo
{
    //接口聲明
    [Guid("7103C10A-2072-49fc-AD61-475BEE1C5FBB")]  
    public interface ComInteropInterface
    {
        [DispId(1)]
        int Add(int a, int b);

        [DispId(2)]
        int Minus(int a, int b);
    }


    //對於實現類的聲明
    [Guid("87796E96-EC28-4570-90C3-A395F4F4A7D6")]
    [ClassInterface(ClassInterfaceType.None)]
    public class ComInterop : ServicedComponent, ComInteropInterface
    {
        public ComInterop() { }

        public int Add(int a, int b)
        {
            return a + b;
        }

        public int Minus(int a, int b)
        {
            return a - b;
        }
    }
}



3 . 使用REGASM命令導出虛擬表，當重新編譯生產Dll時需要使用REGASM  /u命令將前一次Dll注銷

    REGASM  ComInteropDemo.dll /tlb ComInteropDemo.tlb

    REGASM  /u ComInteropDemo.dll

首先對COM+組件的寫法需要注意以下幾點:


1. 接口,事件,方法,屬性必須是public



2.  方法和屬性必須在接口中聲明,事件也必須在事件接口中聲明.


     否則將在VC中無法調用,在接口中聲明主要是為了在COM 中的vtab中.


3.  必須對接口中的方法,屬性,事件前聲明[DispId(1)]



4. 每個接口都必須有一個GUID



5.  而且項目一定需要是COM Interop,並且具有強命名

6.  組件ComVisible屬性必須為true，這里強調的原因是VS中默認值為false



C++調用C# COM+組件

步驟：

1. 建立C++ 項目CppLoader，項目類型選擇Win32，控制台應用程序


2.  在頭文件中導入類型庫tlb

    #import "..\\Debug\\ComInteropDemo.tlb"

3. 初始化COM以及產生智能指針(一般是在需要調用COM組件中提供的方法時就需要產生指向該接口的智能指針)

4. 調用COM中的方法Add

5. 釋放環境 ，具體代碼如下



Code
#include "stdafx.h"
#include <iostream>
using namespace std;


#import "..\\Debug\\ComInteropDemo.tlb"
//路徑一定要正確

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    HRESULT hr;

    //ComInteropDemo::ComInterop *p;


    //初始化COM
    CoInitialize ( NULL );   

    //創建智能指針ComInteropDemo::ComInteropInterface
    ComInteropDemo::ComInteropInterfacePtr ptr;

    //創建實例
    hr = ptr.CreateInstance(__uuidof (ComInteropDemo::ComInterop));

    if(hr == S_OK)
    {
        cout << ptr->Add (1.0, 2.0);
    }       

    CoUninitialize ();
    return 0;
}