【轉】C# 調用 C++ 數據轉換

原文：https://www.cnblogs.com/82767136/articles/2517457.html

?

　　

在合作開發時，C#時常需要調用C++DLL，當傳遞參數時時常遇到問題，尤其是傳遞和返回字符串是，現總結一下，分享給大家：

VC++中主要字符串類型為：LPSTR,LPCSTR, LPCTSTR, string, CString, LPCWSTR, LPWSTR等
但轉為C#類型卻不完全相同。

主要有如下幾種轉換：

將string轉為IntPtr：IntPtr System.Runtime.InteropServices.Marshal.StringToCoTaskMemAuto(string)

將IntPtr轉為string：string System.Runtime.InteropServices.MarshalPtrToStringAuto(IntPtr)

類型對照：

BSTR ---------? StringBuilder

LPCTSTR --------- StringBuilder

LPCWSTR ---------? IntPtr

handle---------IntPtr

hwnd-----------IntPtr

char *----------string

int * -----------ref int

int &-----------ref int

void *----------IntPtr

unsigned char *-----ref byte

Struct需要在C#里重新定義一個Struct

CallBack回調函數需要封裝在一個委托里，delegate static extern int FunCallBack(string str);

注意在每個函數的前面加上public static extern +返回的數據類型,如果不加public ,函數默認為私有函數，調用就會出錯。

在C#調用C++ DLL封裝庫時會出現兩個問題：

1． 數據類型轉換問題?
2． 指針或地址參數傳送問題

??? 首先是數據類型轉換問題。因為C#是.NET語言，利用的是.NET的基本數據類型，所以實際上是將C++的數據類型與.NET的基本數據類型進行對應。

??? 例如C++的原有函數是：

int __stdcall FunctionName(unsigned char param1, unsigned short param2)

??? 其中的參數數據類型在C#中，必須轉為對應的數據類型。如：

[DllImport(“ COM DLL path/file ”)]?
extern static int FunctionName(byte param1, ushort param2)

??? 因為調用的是__stdcall函數，所以使用了P/Invoke的調用方法。其中的方法FunctionName必須聲明為靜態外部函數，即加上extern static聲明頭。我們可以看到，在調用的過程中，unsigned char變為了byte，unsigned short變為了ushort。變換后，參數的數據類型不變，只是聲明方式必須改為.NET語言的規范。

??? 我們可以通過下表來進行這種轉換：

Win32 Types?
CLR Type

char, INT8, SBYTE, CHAR?
System.SByte

short, short int, INT16, SHORT?
System.Int16

int, long, long int, INT32, LONG32, BOOL , INT?
System.Int32

__int64, INT64, LONGLONG?
System.Int64

unsigned char, UINT8, UCHAR , BYTE?
System.Byte

unsigned short, UINT16, USHORT, WORD, ATOM, WCHAR , __wchar_t?
System.UInt16

unsigned, unsigned int, UINT32, ULONG32, DWORD32, ULONG, DWORD, UINT?
System.UInt32

unsigned __int64, UINT64, DWORDLONG, ULONGLONG?
System.UInt64

float, FLOAT?
System.Single

double, long double, DOUBLE?
System.Double

?之后再將CLR的數據類型表示方式轉換為C#的表示方式。這樣一來，函數的參數類型問題就可以解決了。

??? 現在，我們再來考慮下一個問題，如果要調用的函數參數是指針或是地址變量，怎么辦？

??? 對于這種情況可以使用C#提供的非安全代碼來進行解決，但是，畢竟是非托管代碼，垃圾資源處理不好的話對應用程序是很不利的。所以還是使用C#提供的ref以及out修飾字比較好。

??? 同上面一樣，我們也舉一個例子：

int __stdcall FunctionName(unsigned char &param1, unsigned char *param2)

?在C#中對其進行調用的方法是：

dllImport(“ file ”)] extern static int FunctionName(ref byte param1, ref byte param2)

看到這，可能有人會問，&是取地址，*是傳送指針，為何都只用ref就可以了呢？一種可能的解釋是ref是一個具有重載特性的修飾符，會自動識別是取地址還是傳送指針。

??? 在實際的情況中，我們利用參數傳遞地址更多還是用在傳送數組首地址上。?
如：byte[] param1 = new param1(6);

??? 在這里我們聲明了一個數組，現在要將其的首地址傳送過去，只要將param1數組的第一個元素用ref修飾。具體如下：

[DllImport(“ file ”)] extern static int FunctionName(ref byte param1[1], ref byte param2)

C# 中調用DLL?
為了能用上原來的C++代碼，只好研究下從C# 中調用DLL
首先必須要有一個聲明，使用的是DllImport關鍵字：?
包含DllImport所在的名字空間?

using System.Runtime.InteropServices; public class XXXX{ [DllImport(“MyDLL.dll")] public static extern int mySum (int a,int b); }[DllImport(“MyDLL.dll")] public static extern int mySum (int a,int b);

代碼中DllImport關鍵字作用是告訴編譯器入口點在哪里，并將打包函數捆綁在這個類中?
在調用的時候?
在類中的時候 直接　? mySum(a,b);就可以了?
在其他類中調用: XXXX. mySum(a,b);?
?EntryPoint: 指定要調用的 DLL 入口點。默認入口點名稱是托管方法的名稱 。?
CharSet: 控制名稱重整和封送 String 參數的方式 (默認是UNICODE)?
CallingConvention指示入口點的函數調用約定(默認WINAPI)(上次報告講過的）?
SetLastError 指示被調用方在從屬性化方法返回之前是否調用 SetLastError Win32 API 函數 (C#中默認false )

int 類型?

[DllImport(“MyDLL.dll")] //返回個int 類型 public static extern int mySum (int a1,int b1); //DLL中申明 extern “C” __declspec(dllexport) int WINAPI mySum(int a2,int b2) { //a2 b2不能改變a1 b1 //a2=.. //b2=...return a+b; } //參數傳遞int 類型 public static extern int mySum (ref int a1,ref int b1); //DLL中申明 extern “C” __declspec(dllexport) int WINAPI mySum(int *a2,int *b2) { //可以改變 a1, b1 *a2=... *b2=...return a+b; }DLL 需傳入char *類型 [DllImport(“MyDLL.dll")] //傳入值 public static extern int mySum (string astr1,string bstr1); //DLL中申明 extern “C” __declspec(dllexport) int WINAPI mySum(char * astr2,char * bstr2) { //改變astr2 bstr 2 ，astr1 bstr1不會被改變return a+b; }DLL 需傳出char *類型 [DllImport(“MyDLL.dll")] // 傳出值 public static extern int mySum (StringBuilder abuf, StringBuilder bbuf ); //DLL中申明 extern “C” __declspec(dllexport) int WINAPI mySum(char * astr,char * bstr) { //傳出char *　改變astr　bstr -->abuf, bbuf可以被改變return a+b; }

DLL 回調函數

BOOL EnumWindows(WNDENUMPROC lpEnumFunc, LPARAM lParam)

?

using System; using System.Runtime.InteropServices; public delegate bool CallBack(int hwnd, int lParam); //定義委托函數類型 public class EnumReportApp { [DllImport("user32")] public static extern int EnumWindows(CallBack x, int y); public static void Main() { CallBack myCallBack = new CallBack(EnumReportApp.Report); EnumWindows(myCallBack, 0); } public static bool Report(int hwnd, int lParam) { Console.Write("Window handle is "); Console.WriteLine(hwnd); return true; } }

DLL? 傳遞結構??
BOOL PtInRect(const RECT *lprc, POINT pt);

using System.Runtime.InteropServices; [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] public struct Point {public int x; public int y;} [StructLayout(LayoutKind.Explicit)] public struct Rect { [FieldOffset(0)] public int left; [FieldOffset(4)] public int top; [FieldOffset(8)] public int right; [FieldOffset(12)] public int bottom;} Class XXXX { [DllImport("User32.dll")] public static extern bool PtInRect(ref Rect r, Point p); }

DLL 回調函數，傳遞結構 想看的msdn里面都有專題介紹，看的我都是暈暈的:)

其他參考請搜索:

在C#程序設計中使用Win32類庫
C#中調用C++托管Dll
如何在C#中加載自己編寫的動態鏈接庫

相關文章：Creating a P/Invoke Library

能用上DLL以后感覺還是很好的，原來的C++代碼只要修改編譯通過就可以了，
高興沒多久，發現.net2005居然可以用VB，VC開發智能設備項目，可以創建MFC智能設備項目
暈暈，難道可以直接用MFC來開發smartphone的程序了，趕緊看看，，，

Visual C++ 使用 __declspec(dllexport) 從 DLL 導出 (到C#)?
由于各種的原因， 如何把unmanaged 的 c++ DLL 轉換成 managed C# 是一個問題。

方法有3個.

? 使用.def文件

? 可以不用.def文件, 使用__declspec(dllexport)關鍵字, 特別是針對Visual C++編譯器的時候

? 直接用MC++寫

什么時候用.def文件?

.def的意思是module-definition， 這個純文本的文件定義了模塊的信息。 對于編譯器來說， 一個方法在編譯之后的DLL文件里， 存在的形式名字可能不是作者當時起的那個，例如好好的函數名字function() 變成了?function2@@YAXXZ; 可以用undname查看這個被編譯器修飾掉的名字, 原型是"void __cdecl function2(void)". 大概使用的時候就會遇到類似”鏈接錯誤，未決的外部符號…” 的錯誤.

.def文件主要的作用, 就是”標注” 出這個函數原來的樣子, 這樣編譯器在編譯的時候, 規則上就會以C編譯器的規則來處理, 修飾被去掉了, 另外同時可以把導出函數的序號值手動的改高一點; 還有一個優點(也是缺點) 就是可以用NONAME來修飾函數, 這樣導出函數的序號值就變成了1~N, 即第N個函數. 所以調用GetProcAddress() 的時候, 可以直接用定義的序號值, 而不用寫函數的名字(但是名字就完全不可用了), 更好的是, 導出函數的這個DLL會變得比較小, 當然, MSDN強調了一點: 僅你可以并有權更改這個.def文件內容的時候, 你才可以用這個辦法.

那么， 什么時候考慮用.def文件呢? 因為編譯器不同, 而產生的修飾名不同的話, 這個文件就是必須的.

注意如果文件沒有導出函數的話， 這個文件可能降低運行效率。

.def文件的格式

LIBRARY FileNameWithoutExtension

EXPORTS

Function1 @1

Function3 @2

Function2 @3 NONAME

啟用 Enable it: Property pages-> Configuration Properties->C/C++ -> Linker -> input -> Module Definition File

那不用.def呢? __declspec(dllexport)的作用

這個東西, 可以給函數用, 也可以給類用. 聲明大概這樣子:

view source?
< id="highlighter_930381_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 __declspec(dllexport) int __stdcall GetMid(vector<type> ve);?

2 class __declspec(dllexport) TestClass{?

3 public :?

4 TestClass();?

5 }

這牽扯到了一個東西就是__stdcall和__cdecl (還有__fastcall, 不過很少用), 其中__cdecl一般是C或者C++的缺省調用規范, 但是最大的一個區別就是__stdcall在返回前自身清除堆棧, 而__cdecl是調用方來做這個事情(可參考COM中的某些機制), 另一個區別就是__stdcall對于可變參數的函數, 玩不轉.

反正今時今日, 大家都在用__stdcall, 所以這么寫也沒什么問題, 但不是沒有. VB里調用標記著__cdecl的方法, 可能會得到一個異常Bad DLL Calling Convention. 解決方法也很簡單:

原來的函數

view source?
< id="highlighter_718220_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 long _cdecl PassStr(LPSTR pStr)?

2 {?????? return 1;????? }

新的函數

view source?
< id="highlighter_515163_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 long _stdcall PassStrStdCall(LPSTR pStr)?

2 {?????? return PassStr(pStr);????? }

問題是, 如果這個函數原型, 參數是可變的, 那又怎么弄呢?

調用的時候， C#都是這么寫的：

view source?
< id="highlighter_120154_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 [DllImport("", EntryPoint = @" ?GetMid@@YAXXZ", CharSet = CharSet.Auto)]?

2 private static extern void GetMid(...);

這個入口點名字還真別扭， 看來去掉這個修飾還是蠻需要的， 除了用.def文件, 另一個辦法就是用 extern “C”.

Extern “C”

一句話總結：這個東西可以去掉修飾名。在不用.def文件的前提下, 這個可以保證你的函數function() 還是這個名字.

但是，這個東西對類不太起作用！

這個東西是這么用的： 放到函數聲明的最前面。 就類似這樣 extern “C” void __declspec(dllexport) function(void);

對于類， 一般的做法是， 把它的內部方法（特別是實例方法，或變量），wrap出一個方法來。 見下面的實例.

還要做什么？

當一個DLL被初始化的時候， 它需要一個入口點， 一般對于非MFC DLL來說， 這樣寫就行了：

view source?
< id="highlighter_702691_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
01 BOOL APIENTRY DllMain(HANDLE hModule,??

02?????????????????????? DWORD? ul_reason_for_call,??

03?????????????????????? LPVOID lpReserved?

04?????????????????????? )?

05 {?

06???? switch( ul_reason_for_call )?

07???? {?

08???? case DLL_PROCESS_ATTACH:?

09???? case DLL_THREAD_ATTACH:?

10???? case DLL_THREAD_DETACH:?

11???? case DLL_PROCESS_DETACH:?

12???????? break;?

13???? }?

14???? return TRUE;?

15 }

要注意的是這個入口點的名字必須是DllMain， 如果不是需要修改linker的/entry 選項. 否則對于C的話可能會初始化失敗.

************************************************************************

開始用導出函數 PInvoke

為了好看一點， 先約定一下：

view source?
< id="highlighter_95255_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 #define EXT_C extern "C"??

2 #define DLLEXPORT __declspec(dllexport)?

3 #define EXT_C_DLLEXPORT EXT_C DLLEXPORT?

4 #define CALLBACK??? __stdcall?

5 #define WINAPI????? __stdcall?

6 #define APIENTRY??? WINAPI

1. 普通的函數

view source?
< id="highlighter_171056_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 EXT_C_DLLEXPORT void WINAPI Function();?

2???

3 [DllImport("filename.dll", EntryPoint = " Function")]?

4 private static extern void Func();

2. ref或者out

view source?
< id="highlighter_733498_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 EXT_C_DLLEXPORT void WINAPI Function(Type** ty);?

2???

3 [DllImport("filename.dll", EntryPoint = " Function")]?

4 private static extern void Func(out Type ty);

3. 指針函數和委托

view source?
< id="highlighter_987259_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 Typedef void (CALLBACK *pFunc)(int);?

2 EXT_C_DLLEXPORT void WINAPI Compare(int a, int b, pFunc p);?

3 private delegate int CompareCallback(int a, int b);?

4 [DllImport("filename.dll",EntryPoint=”Compare”)]?

5 private static extern int Compare(int a, int b, CompareCallback call);

4. 類的處理. 其實不是說不可以把類標記為 DLLEXPORT, 如果可以的話, 當然是wrap比較好

C++里的原型

view source?
< id="highlighter_909839_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 class DLLEXPORT Test?

2 {?

3 public :?

4???? Test();?

5???? ~Test();?

6???? BOOL function(int par)?

7 };

類被export， 函數調用時候注意用CallingConvention.ThisCall.

view source?
< id="highlighter_447728_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 [DllImport("filename.dll", EntryPoint = @"??4Test@@QEAAAEAV0@AEBV0@@Z", CallingConvention = CallingConvention.ThisCall)]?

2?? private static extern int TestFunc(IntPtr hwnd, int par);

采用了”迂回”策略, C++里先這樣定義,同理, 添加構造函數等, 函數就變成了這個樣子:

view source?
< id="highlighter_371353_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
01 EXT_C_DLLEXPORT BOOL WINAPI function_wrap(Test* t, int par)?

02 {?

03???? return t->function(par);?

04 }?

05 EXT_C_DLLEXPORT Test* Test_ctor()?

06 {?

07???? Test* t = new Test();?

08???? return t;?

09 }?

10 EXT_C_DLLEXPORT void Test_dector(Test* t)?

11 {?

12???? if(NULL == t)?

13???? {?

14???????? delete t;?

15???????? t = NULL;?

16???? }?

17 }

在C#里這樣寫, 那么就和平時用沒什么區別了.

view source?
< id="highlighter_413990_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
01 public class Test : IDisposable?

02???????? {?

03???????????? private IntPtr instance;?

04???????????? public Test()?

05???????????? {?

06???????????????? instance = CreateInstance();?

07???????????? }?

08???

09????????????? ~Test()?

10???????????? {?

11???????????????? Dispose(false);?

12???????????? }?

13???

14???????????? #region pinvoke?

15???????????? [DllImport("filename.dll", EntryPoint = @"Test_ctor")]?

16???????????? private static extern IntPtr CreateInstance();?

17???????????? [DllImport("filename.dll", EntryPoint = @"Test_dector")]?

18???????????? private static extern void DestroyInstance(IntPtr hwnd);?

19???????????? [return: MarshalAs(UnmanagedType.Bool)]?

20???????????? [DllImport("filename.dll", EntryPoint = @"function_wrap")]?

21???????????? private static extern bool function_wrap(int par);?

22???????????? #endregion?

23???

24???????????? #region IDisposable Members?

25???

26???????????? public void Dispose()?

27???????????? {?

28???????????????? Dispose(true);?

29???????????? }?

30???

31???????????? private void Dispose(bool bDisposing)?

32???????????? {?

33???????????????? if (instance != IntPtr.Zero)?

34???????????????? {?

35???????????????????? DestroyInstance(instance);?

36???????????????? }?

37???

38???????????????? if (bDisposing)?

39???????????????? {?

40???????????????????? GC.SuppressFinalize(this);?

41???????????????? }?

42???????????? }?

43???

44???????????? #endregion?

45???????? }

5. Struct操作.

view source?
< id="highlighter_777150_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 typedef struct Object_HANDLE {?

2?? unsigned long????? dbch_size;?

3?? HANDLE???? dbch_handle;?

4?? GUID?????? dbch_eventguid;?

5?? BOOL res_flag;?

6 } Object_Native_HANDLE ;

首先在C#里嚴格定義這個，LayoutKind.Sequential 用來保證內存分配的正常。

view source?
< id="highlighter_876084_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 [StructLayout(LayoutKind.Sequential)]?

2 public struct Object_Native_HANDLE?

3 {?

4???? public ulong dbch_size;?

5???? public IntPtr dbch_handle;?

6???? public Guid dbch_eventGuid;?

7???? public bool res_flag;?

8 }

Marshal的使用如下：

view source?
< id="highlighter_487393_clipboard" title="copy to clipboard" classid="clsid:d27cdb6e-ae6d-11cf-96b8-444553540000" width="16" height="16" codebase="http://download.macromedia.com/pub/shockwave/cabs/flash/swflash.cab#version=9,0,0,0" type="application/x-shockwave-flash">?
print?
1 Object_Native_HANDLE obj = new Object_Native_HANDLE(); //初始化?

2 int amountToAllocate = Marshal.SizeOf(obj);//獲取大小?

3 IntPtr objPtr = Marshal.AllocHGlobal(amountToAllocate); //分配并獲取空的空間地址?

4 Marshal.StructureToPtr(obj, objPtr, false); // 值寫入分配的空間?

5 //操作...?

6 Marshal.FreeHGlobal(objPtr);//釋放空間

最后提一句， unmaged code中的錯誤， 到managed 以后， 極大可能是捕捉不到的。 所以錯誤需要分別處理。

花了不少時間， MC++平時用的不多， 不寫了。

posted on 2018-07-27 18:01 時空觀察者9號 閱讀(...) 評論(...) 編輯 收藏

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【转】C# 调用 C++ 数据转换的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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