C#與C++與互操作

一、C#調用C++庫

1、創建C++庫

打開VisualStudio，創建一個C++工程，輸入項目名稱HelloWorldLib

確定，然后下一步。選擇應用程序類型為DLL

單擊完成，我們就創建好了一個C++庫的項目。

這里為了方便，我們直接在HelloWorldLib.cpp里定義函數

C++庫導出有兩種方式

一、以C語言接口的方式導出

這種方法就是在函數前面加上 extern "C" __declspec(dllexport)

加上extern "C"后，會指示編譯器這部分代碼按C語言的進行編譯，而不是C++的。

#include "stdafx.h"
#include<iostream>

extern "C" __declspec(dllexport) void HelloWorld(char* name);


extern "C" __declspec(dllexport) void HelloWorld(char* name)
{
    std::cout << "Hello World " << name << std::endl;
}

 

二、以模塊定義文件的方式導出

在工程上右鍵，選擇添加-》新建項

然后選擇代碼-》模塊定義文件

在Source.def中輸入

LIBRARY

EXPORTS
HelloWorld

EXPORTS下面就是要導出的函數，這里不需要添加分號隔開，直接換行就行。

此時，我們函數的定義如下

#include "stdafx.h"
#include<iostream>

void HelloWorld(char* name);


void HelloWorld(char* name)
{
    std::cout <<"Hello World "<< name << std::endl;
}

編譯，生成dll。這里需要注意的是，如果生成是64位的庫，C#程序也要是64位的，否則會報錯。

2、使用C#調用

接下來我們新建一個C#控制台項目

打開前面C++庫生成的目錄，將HelloWorldLib.dll復制到C#工程的Debug目錄下。也可以不復制，只需在引用dll的時候寫上完整路徑就行了。這里我是直接復制到Debug目錄下

using System.Runtime.InteropServices;

namespace ConsoleApplication2
{
    class Program
    {
        [DllImport("HelloWorldLib.dll")]
        public static extern void HelloWorld(string name);

        //可以通過EntryPoint特性指定函數入口，然后為函數定義別名

        [DllImport("HelloWorldLib.dll", EntryPoint = "HelloWorld")]
        public static extern void CustomName(string name);
        static void Main(string[] args)
        {
            HelloWorld("LiLi");
            //跟上面是一樣的
            CustomName("QiQi");
        }
    }
}

運行程序，結果如下：

這樣就成功創建了一個C#可以調用的C++庫

下面我們動態調用C++庫，這里委托的作用就比較明顯了。把委托比喻為C++的函數指針，一點也不為過。

我們在C++庫中再新增一個函數GetYear(),用來獲取當前年份。

int GetYear();

int GetYear()
{
    SYSTEMTIME tm;
    GetLocalTime(&tm);

    return tm.wYear;
}

記得在導出文件中(Source.def)增加GetYear。編譯，生成新的DLL

再新建一個C#控制台程序

代碼如下：

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace ConsoleApplication3
{

    class Program
    {
        [DllImport("kernel32.dll")]
        public static extern IntPtr LoadLibrary(string lpFileName);

        [DllImport("kernel32.dll")]
        public static extern IntPtr GetProcAddress(IntPtr hModule, string lpProcName);

        [DllImport("kernel32", EntryPoint = "FreeLibrary", SetLastError = true)]
        public static extern bool FreeLibrary(IntPtr hModule);

        //聲明委托，這里的簽名，需要跟C++庫中的對應
        delegate int GetYearDelegate();

        static void Main(string[] args)
        {
            GetYearDelegate m_fGetYear;
            IntPtr hModule = LoadLibrary("HelloWorldLib.dll");
            if(hModule != IntPtr.Zero)
            {
                IntPtr hProc = GetProcAddress(hModule, "GetYear");
                if(hProc != IntPtr.Zero)
                {
                    m_fGetYear = (GetYearDelegate)Marshal.GetDelegateForFunctionPointer(hProc, typeof(GetYearDelegate));

                    //在這里可以調用
                    int year = m_fGetYear();
                    Console.WriteLine("年份是:" + year);
                }
            }
        }
    }
}

運行結果：

好的，前面函數里面涉及的都是簡單數據類型，下面來介紹一下復雜數據類型。這里指的是結構體

在C++庫中定義一個GetDate()的函數，代碼如下。這里也要記得在導出文件中添加（Source.def）

struct MyDate
{
    int year;
    int month;
    int day;
};

MyDate GetDate();

MyDate GetDate()
{
    SYSTEMTIME tm;
    GetLocalTime(&tm);
    
    MyDate md;
    md.day = tm.wDay;
    md.month = tm.wMonth;
    md.year = tm.wYear;
    return md;
}

 新建一個C#控制台程序，完整代碼如下

using System;
using System.Runtime.InteropServices;

namespace ConsoleApplication3
{  
    struct MyDate
    {
        public int Year;
        public int Month;
        public int Day;
    }


    class Program
    {
        [DllImport("kernel32.dll")]
        public static extern IntPtr LoadLibrary(string lpFileName);

        [DllImport("kernel32.dll")]
        public static extern IntPtr GetProcAddress(IntPtr hModule, string lpProcName);

        [DllImport("kernel32", EntryPoint = "FreeLibrary", SetLastError = true)]
        public static extern bool FreeLibrary(IntPtr hModule);

        delegate IntPtr GetDateDelegate();

        static void Main(string[] args)
        {
            GetDateDelegate m_fGetDate;
            IntPtr hModule = LoadLibrary("HelloWorldLib.dll");

            if (hModule != IntPtr.Zero)
            {
                IntPtr hProc = GetProcAddress(hModule, "GetDate");
                if (hProc != IntPtr.Zero)
                {
                    m_fGetDate = (GetDateDelegate)Marshal.GetDelegateForFunctionPointer(hProc, typeof(GetDateDelegate));
                    IntPtr ptr = m_fGetDate();
                    if(ptr != IntPtr.Zero)
                    {
                        MyDate md = (MyDate)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(MyDate));
                        Console.WriteLine("{0}年-{1}月-{2}日",md.Year,md.Month,md.Day);
                    }
                }
            }
        }
    }
}

運行結果如下：

C#與C++互操作，很重要的一個地方就是，要注意數據類型的對應。有時還需要加上一些限制，

關於C#與C++數據類型對應

可以參考以下鏈接：

https://www.cnblogs.com/zjoch/p/5999335.html

大部分硬件廠商提供的SDK都是需要C++來調用的，有了上面的知識，使用C#來調用一些硬件的SDK就比較容易了。只需要使用C++再進行一次封裝就行了。

二、C++調用C#庫

這里用到是C++/CLI,就是如何用C++在·NET中編程。就是因為有這個東西的存在，C++才能調用C#的庫

下面新建一個C#類庫CSharpLib

 

未完。。。。