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C#動態(tài)調(diào)用C++編寫的DLL函數(shù)

 雪柳花明 2016-10-28

動態(tài)加載DLL需要使用Windows API函數(shù)：LoadLibrary,、GetProcAddress以及FreeLibrary,。我們可以使用DllImport在C#中使用這三個函數(shù)。 

[DllImport("Kernel32")] 
public static extern int GetProcAddress(int handle, String funcname); 

[DllImport("Kernel32")] 
public static extern int LoadLibrary(String funcname); 

[DllImport("Kernel32")] 
public static extern int FreeLibrary(int handle); 

當(dāng)我們在C++中動態(tài)調(diào)用Dll中的函數(shù)時,，我們一般的方法是： 
假設(shè)DLL中有一個導(dǎo)出函數(shù),，函數(shù)原型如下： 
BOOL __stdcall foo(Object &object, LPVOID lpReserved); 

1,、首先定義相應(yīng)的函數(shù)指針： 
typedef BOOL (__stdcall *PFOO)(Object &object, LPVOID lpReserved); 

2,、調(diào)用LoadLibrary加載dll： 
HINSTANCE hInst = ::LoadLibraryW(dllFileName); 

3,、調(diào)用GetProcAddress函數(shù)獲取要調(diào)用函數(shù)的地址： 
PFOO foo = (PFOO)GetProcAddress(hInst,"foo"); 
if(foo == NULL) 
{ 
FreeLibrary(hInst); 
return false; 
} 

4、調(diào)用foo函數(shù)： 
BOOL bRet = foo(object,(LPVOID)NULL); 

5,、使用完后應(yīng)釋放DLL： 
FreeLibrary(hInst); 

那么在C#中應(yīng)該怎么做呢,？方法基本上一樣，我們使用委托來代替C++的函數(shù)指針，通過.NET Framework 2.0新增的函數(shù)GetDelegateForFunctionPointer來得到一個委托的實(shí)例： 

下面封裝了一個類,，通過該類我們就可以在C#中動態(tài)調(diào)用Dll中的函數(shù)了： 

public class DLLWrapper 
{ 
///<summary> 
/// API LoadLibrary 
///</summary> 
[DllImport("Kernel32")] 
public static extern int LoadLibrary(String funcname); 

///<summary> 
/// API GetProcAddress 
///</summary> 
[DllImport("Kernel32")] 
public static extern int GetProcAddress(int handle, String funcname); 

///<summary> 
/// API FreeLibrary 
///</summary> 
[DllImport("Kernel32")] 
public static extern int FreeLibrary(int handle); 

///<summary> 
///通過非托管函數(shù)名轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的委托, by jingzhongrong 
///</summary> 
///<param name="dllModule">通過LoadLibrary獲得的DLL句柄</param> 
///<param name="functionName">非托管函數(shù)名</param> 
///<param name="t">對應(yīng)的委托類型</param> 
///<returns>委托實(shí)例,，可強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為適當(dāng)?shù)奈蓄愋?lt;/returns> 
public static Delegate GetFunctionAddress(int dllModule, string functionName, Type t) 
{ 
int address = GetProcAddress(dllModule, functionName); 
if (address == 0) 
return null; 
else 
return Marshal.GetDelegateForFunctionPointer(new IntPtr(address), t); 
} 

///<summary> 
///將表示函數(shù)地址的IntPtr實(shí)例轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的委托, by jingzhongrong 
///</summary> 
public static Delegate GetDelegateFromIntPtr(IntPtr address, Type t) 
{ 
if (address == IntPtr.Zero) 
return null; 
else 
return Marshal.GetDelegateForFunctionPointer(address, t); 
} 

///<summary> 
///將表示函數(shù)地址的int轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的委托,，by jingzhongrong 
///</summary> 
public static Delegate GetDelegateFromIntPtr(int address, Type t) 
{ 
if (address == 0) 
return null; 
else 
return Marshal.GetDelegateForFunctionPointer(new IntPtr(address), t); 
} 
} 

通過這個類,，我們這樣調(diào)用DLL： 

1、聲明相應(yīng)的委托（正確聲明很重要,，否則不能調(diào)用成功,，后面有詳細(xì)介紹）。 

2,、加載DLL： 
int hModule = DLLWrapper.LoadLibrary(dllFilePath); 
if (hModule == 0) 
return false; 

3,、獲取相應(yīng)的委托實(shí)例： 
FOO foo = (FOO)DLLWrapper.GetFunctionAddress(hModule, "foo", typeof(FOO)); 
if (foo == null) 
{ 
DLLWrapper.FreeLibrary(hModule); 
return false; 
} 

4、調(diào)用函數(shù)： 
foo(...); 

5,、.NET并不能自動釋放動態(tài)加載的DLL,，因此我們在使用完DLL后應(yīng)該自己釋放DLL： 
DLLWrapper.FreeLibrary(hModule); 

下面我們將就委托應(yīng)如何聲明進(jìn)行相應(yīng)的討論，在實(shí)際操作過程中,，我發(fā)現(xiàn)使用DllImport方法和動態(tài)調(diào)用方法兩者在C#中對DLL中函數(shù)原型的聲明是有些區(qū)別的,，下面我介紹動態(tài)調(diào)用中委托的聲明： 

1、首先應(yīng)該注意的是,，C++中的類型和C#中類型的對應(yīng)關(guān)系,，比如C++中的long應(yīng)該對應(yīng)C#中的Int32而不是long，否則將導(dǎo)致調(diào)用結(jié)果出錯,。 

2,、結(jié)構(gòu)的聲明使用StructLayout對結(jié)構(gòu)的相應(yīng)布局進(jìn)行設(shè)置，具體的請查看MSDN： 

使用LayoutKind指定結(jié)構(gòu)中成員的布局順序,，一般可以使用Sequential： 
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 
struct StructVersionInfo 
{ 
public int MajorVersion; 
public int MinorVersion; 
} 
另外,，如果單獨(dú)使用內(nèi)部類型沒有另外使用到字符串、結(jié)構(gòu),、類,，可以將結(jié)構(gòu)在C#中聲明為class： 
[StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 
class StructVersionInfo 
{ 
public int MajorVersion; 
public int MinorVersion; 
} 

對應(yīng)C++中的聲明： 
typedef struct _VERSION_INFO 
{ 
int MajorVersion; 
int MinorVersion; 
} VERSION_INFO, *PVERSION_INFO; 

如果結(jié)構(gòu)中使用到了字符串，最好應(yīng)指定相應(yīng)的字符集： 
[StructLayout(LayoutKind.Sequential,CharSet=CharSet.Unicode)] 

部分常用的聲明對應(yīng)關(guān)系（在結(jié)構(gòu)中）： 
C++：字符串?dāng)?shù)組 
wchar_t Comments[120]; 
C#： 
[MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 120)] 
public string Comments; 

C++：結(jié)構(gòu)成員 
VERSION_INFO ver; 
C# 
publicStructVersionInfo ver; 

C++：函數(shù)指針聲明 
PFOO pFoo; //具體聲明見文章前面部分 
C#: 
publicIntPtr pFoo; //也可以為 public int pFoo; 
//不同的聲明方法可以使用上面DLLWrapper類的相應(yīng)函數(shù)獲取對應(yīng)的委托實(shí)例 

如果在結(jié)構(gòu)中使用到了union,，那么可以使用FieldOffset指定具體位置,。 

3、委托的聲明： 

當(dāng)C++編寫的DLL函數(shù)需要通過指針傳出將一個結(jié)構(gòu)：如以下聲明： 
void getVersionInfo(VERSION_INFO *ver); 
對于在C#中聲明為class的結(jié)構(gòu)（當(dāng)VERSION_INFO聲明為class） 
delegate voidgetVersionInfo(VERSION_INFO ver); 
如果結(jié)構(gòu)聲明為struct,，那么應(yīng)該使用如下聲明： 
delegate voidgetVersionInfo(refVERSION_INFO ver); 
注意：應(yīng)該使用ref關(guān)鍵字,。 


如果DLL函數(shù)需要傳入一個字符串，比如這樣： 
BOOL __stdcall jingzhongrong1(const wchar_t* lpFileName, int* FileNum); 
那么使用委托來調(diào)用函數(shù)的時候應(yīng)該在C#中如下聲明委托： 
delegate bool jingzhongrong1( 
[MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]String FileName, 
ref int FileNum); 
注意：應(yīng)該使用[MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)]和String進(jìn)行聲明,。 


如果要在DLL函數(shù)中傳出一個字符串,，比如這樣： 
void __stdcall jingzhongrong2( 
wchar_t* lpFileName, //要傳出的字符串 
int* Length); 
那么我們?nèi)缦侣暶魑校?nbsp;
//使用委托從非托管函數(shù)的參數(shù)中傳出的字符串， 
//應(yīng)該這樣聲明，并在調(diào)用前為StringBuilder預(yù)備足夠的空間 
delegate void jingzhongrong2( 
[MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)] StringBuilder lpFileName, 
ref int Length, 
); 
在使用函數(shù)前,，應(yīng)先為StringBuilder聲明足夠的空間用于存放字符串： 
StringBuilder fileName = new StringBuilder(FileNameLength);

 

參考： http://www./kf/201007/52562.html

參考： http://www./Articles/12121/Essential-P-Invoke

參考： http://www./Articles/339290/PInvoke-pointer-safety-Replacing-IntPtr-with-unsaf

參考： http://www./merlin/archive/2012/07/17/73424.aspx

 

==============================

(轉(zhuǎn)載：http://blog.csdn.net/xqf222/article/details/5877795)

//C++中的DLL函數(shù)原型為
        //extern "C" __declspec(dllexport) bool 方法名一(const char* 變量名1, unsigned char* 變量名2)
        //extern "C" __declspec(dllexport) bool 方法名二(const unsigned char* 變量名1, char* 變量名2)

        //C#調(diào)用C++的DLL搜集整理的所有數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換方式,可能會有重復(fù)或者多種方案,自己多測試
        //c++:HANDLE(void   *)          ----    c#:System.IntPtr 
        //c++:Byte(unsigned   char)     ----    c#:System.Byte 
        //c++:SHORT(short)              ----    c#:System.Int16 
        //c++:WORD(unsigned   short)    ----    c#:System.UInt16 
        //c++:INT(int)                  ----    c#:System.Int16
        //c++:INT(int)                  ----    c#:System.Int32 
        //c++:UINT(unsigned   int)      ----    c#:System.UInt16
        //c++:UINT(unsigned   int)      ----    c#:System.UInt32
        //c++:LONG(long)                ----    c#:System.Int32 
        //c++:ULONG(unsigned   long)    ----    c#:System.UInt32 
        //c++:DWORD(unsigned   long)    ----    c#:System.UInt32 
        //c++:DECIMAL                   ----    c#:System.Decimal 
        //c++:BOOL(long)                ----    c#:System.Boolean 
        //c++:CHAR(char)                ----    c#:System.Char 
        //c++:LPSTR(char   *)           ----    c#:System.String 
        //c++:LPWSTR(wchar_t   *)       ----    c#:System.String 
        //c++:LPCSTR(const   char   *)  ----    c#:System.String 
        //c++:LPCWSTR(const   wchar_t   *)      ----    c#:System.String 
        //c++:PCAHR(char   *)   ----    c#:System.String 
        //c++:BSTR              ----    c#:System.String 
        //c++:FLOAT(float)      ----    c#:System.Single 
        //c++:DOUBLE(double)    ----    c#:System.Double 
        //c++:VARIANT           ----    c#:System.Object 
        //c++:PBYTE(byte   *)   ----    c#:System.Byte[]

        //c++:BSTR      ----    c#:StringBuilder
        //c++:LPCTSTR   ----    c#:StringBuilder
        //c++:LPCTSTR   ----    c#:string
        //c++:LPTSTR    ----    c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPTStr)] string 
        //c++:LPTSTR 輸出變量名    ----    c#:StringBuilder 輸出變量名
        //c++:LPCWSTR   ----    c#:IntPtr
        //c++:BOOL      ----    c#:bool   
        //c++:HMODULE   ----    c#:IntPtr    
        //c++:HINSTANCE ----    c#:IntPtr 
        //c++:結(jié)構(gòu)體    ----    c#:public struct 結(jié)構(gòu)體{}; 
        //c++:結(jié)構(gòu)體 **變量名   ----    c#:out 變量名   //C#中提前申明一個結(jié)構(gòu)體實(shí)例化后的變量名
        //c++:結(jié)構(gòu)體 &變量名    ----    c#:ref 結(jié)構(gòu)體 變量名
        

        //c++:WORD      ----    c#:ushort
        //c++:DWORD     ----    c#:uint
        //c++:DWORD     ----    c#:int

        //c++:UCHAR     ----    c#:int
        //c++:UCHAR     ----    c#:byte
        //c++:UCHAR*    ----    c#:string
        //c++:UCHAR*    ----    c#:IntPtr

        //c++:GUID      ----    c#:Guid
        //c++:Handle    ----    c#:IntPtr
        //c++:HWND      ----    c#:IntPtr
        //c++:DWORD     ----    c#:int
        //c++:COLORREF  ----    c#:uint


        //c++:unsigned char     ----    c#:byte
        //c++:unsigned char *   ----    c#:ref byte
        //c++:unsigned char *   ----    c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] byte[]
        //c++:unsigned char *   ----    c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPArray)] Intptr

        //c++:unsigned char &   ----    c#:ref byte
        //c++:unsigned char 變量名      ----    c#:byte 變量名
        //c++:unsigned short 變量名     ----    c#:ushort 變量名
        //c++:unsigned int 變量名       ----    c#:uint 變量名
        //c++:unsigned long 變量名      ----    c#:ulong 變量名

        //c++:char 變量名       ----    c#:byte 變量名   //C++中一個字符用一個字節(jié)表示,C#中一個字符用兩個字節(jié)表示
        //c++:char 數(shù)組名[數(shù)組大小]     ----    c#:MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 數(shù)組大小)]        public string 數(shù)組名; ushort

        //c++:char *            ----    c#:string       //傳入?yún)?shù)
        //c++:char *            ----    c#:StringBuilder//傳出參數(shù)
        //c++:char *變量名      ----    c#:ref string 變量名
        //c++:char *輸入變量名  ----    c#:string 輸入變量名
        //c++:char *輸出變量名  ----    c#:[MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] StringBuilder 輸出變量名

        //c++:char **           ----    c#:string
        //c++:char **變量名     ----    c#:ref string 變量名
        //c++:const char *      ----    c#:string
        //c++:char[]            ----    c#:string
        //c++:char 變量名[數(shù)組大小]     ----    c#:[MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr,SizeConst=數(shù)組大小)] public string 變量名;

        //c++:struct 結(jié)構(gòu)體名 *變量名   ----    c#:ref 結(jié)構(gòu)體名 變量名
        //c++:委托 變量名   ----    c#:委托 變量名

        //c++:int       ----    c#:int
        //c++:int       ----    c#:ref int
        //c++:int &     ----    c#:ref int
        //c++:int *     ----    c#:ref int      //C#中調(diào)用前需定義int 變量名 = 0;

        //c++:*int      ----    c#:IntPtr
        //c++:int32 PIPTR *     ----    c#:int32[]
        //c++:float PIPTR *     ----    c#:float[]
       

        //c++:double** 數(shù)組名          ----    c#:ref double 數(shù)組名
        //c++:double*[] 數(shù)組名          ----    c#:ref double 數(shù)組名
        //c++:long          ----    c#:int
        //c++:ulong         ----    c#:int
        
        //c++:UINT8 *       ----    c#:ref byte       //C#中調(diào)用前需定義byte 變量名 = new byte();       


        //c++:handle    ----    c#:IntPtr
        //c++:hwnd      ----    c#:IntPtr
        
        
        //c++:void *    ----    c#:IntPtr        
        //c++:void * user_obj_param    ----    c#:IntPtr user_obj_param
        //c++:void * 對象名稱    ----    c#:([MarshalAs(UnmanagedType.AsAny)]Object 對象名稱


        
        //c++:char, INT8, SBYTE, CHAR                               ----    c#:System.SByte  
        //c++:short, short int, INT16, SHORT                        ----    c#:System.Int16  
        //c++:int, long, long int, INT32, LONG32, BOOL , INT        ----    c#:System.Int32  
        //c++:__int64, INT64, LONGLONG                              ----    c#:System.Int64  
        //c++:unsigned char, UINT8, UCHAR , BYTE                    ----    c#:System.Byte  
        //c++:unsigned short, UINT16, USHORT, WORD, ATOM, WCHAR , __wchar_t             ----    c#:System.UInt16  
        //c++:unsigned, unsigned int, UINT32, ULONG32, DWORD32, ULONG, DWORD, UINT      ----    c#:System.UInt32  
        //c++:unsigned __int64, UINT64, DWORDLONG, ULONGLONG                            ----    c#:System.UInt64  
        //c++:float, FLOAT                                                              ----    c#:System.Single  
        //c++:double, long double, DOUBLE                                               ----    c#:System.Double 

        //Win32 Types        ----  CLR Type  
       

        //Struct需要在C#里重新定義一個Struct
        //CallBack回調(diào)函數(shù)需要封裝在一個委托里,，delegate static extern int FunCallBack(string str);

        //unsigned char** ppImage替換成IntPtr ppImage
        //int& nWidth替換成ref int nWidth
        //int*, int&, 則都可用 ref int 對應(yīng)
        //雙針指類型參數(shù)，可以用 ref IntPtr
        //函數(shù)指針使用c++: typedef double (*fun_type1)(double); 對應(yīng) c#:public delegate double  fun_type1(double);
        //char* 的操作c++: char*; 對應(yīng) c#:StringBuilder;
        //c#中使用指針:在需要使用指針的地方 加 unsafe


        //unsigned   char對應(yīng)public   byte
        /*
         * typedef void (*CALLBACKFUN1W)(wchar_t*, void* pArg);
         * typedef void (*CALLBACKFUN1A)(char*, void* pArg);
         * bool BIOPRINT_SENSOR_API dllFun1(CALLBACKFUN1 pCallbackFun1, void* pArg);
         * 調(diào)用方式為
         * [UnmanagedFunctionPointer(CallingConvention.Cdecl)]
         * public delegate void CallbackFunc1([MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)] StringBuilder strName, IntPtr pArg);
         * 
         * 
         */

 

f you want to pass a byte array to native DLL as parameter, you can use the Intptr to do this, please check the demo below.

//C++ API code:

DEMODLL_API  void TestArrayPara(BYTE * pArray, int nSize)

{

        for (int i=0; i<nSize; i++)

        printf("%d\n", pArray[i]);

}

 

//C# code:

class Class2

    {

 

        [DllImport(@"DemoDll.dll")]

        public static extern void TestArrayPara(IntPtr pArray, int nSize);

 

 

        public static void Test()

        {

            Console.WriteLine("This is C# program");

            byte[] array = new byte[16];

 

            for (int i = 0; i < 16; i++)

            {

                array[i] = (byte)(i + 97);

            }

            //============================

            int size = Marshal.SizeOf(array[0]) * array.Length;

            IntPtr pnt = Marshal.AllocHGlobal(size);

            try

            {

                // Copy the array to unmanaged memory.

                Marshal.Copy(array, 0, pnt, array.Length);               

            }

            finally

            {

                // Free the unmanaged memory.

               // Marshal.FreeHGlobal(pnt);

            }

            //============================

            TestArrayPara(pnt, array.Length);

            Marshal.FreeHGlobal(pnt);

            Console.WriteLine("End of app");

        }

}

 

In addition to Mashal.Copy method, please refer to the following article.

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms146625.aspx

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