每種程式設計語言調用DLL的方法都不盡相同,在此只對用C#調用DLL的方法進行介紹。首先,您需要瞭解什麼是託管,什麼是非託管。一般可以認為:Unmanaged 程式碼主要是基於win 32平台開發的DLL,activeX的組件,Managed 程式碼是基於.net平台開發的。如果您想深入瞭解託管與非託管的關係與區別,及它們的運行機制,請您自行尋找資料,本檔案在此不作討論。
(一) 調用DLL中的非託管函數一般方法
首先,應該在C#語言來源程式中聲明外部方法,其基本形式是:
[DLLImport(“DLL檔案”)]
修飾符 extern 返回變數類型 方法名稱 (參數列表)
其中:
DLL檔案:包含定義外部方法的庫檔案。
修飾符: 存取修飾詞,除了abstract以外在聲明方法時可以使用的修飾符。
返回變數類型:在DLL檔案中你需調用方法的返回變數類型。
方法名稱:在DLL檔案中你需調用方法的名稱。
參數列表:在DLL檔案中你需調用方法的列表。
注意:需要在程式聲明中使用System.Runtime.InteropServices命名空間。
DllImport只能放置在方法聲明上。
DLL檔案必須位於程式目前的目錄或系統定義的查詢路徑中(即:系統內容變數中Path所設定的路徑)。
返回變數類型、方法名稱、參數列表一定要與DLL檔案中的定義相一致。
若要使用其它函數名,可以使用EntryPoint屬性設定,如:
[DllImport("user32.dll", EntryPoint="MessageBoxA")]
static extern int MsgBox(int hWnd, string msg, string caption, int type);
其它可選的 DllImportAttribute 屬性:
CharSet 指示用在進入點中的字元集,如:CharSet=CharSet.Ansi;
SetLastError 指示方法是否保留 Win32"上一錯誤",如:SetLastError=true;
ExactSpelling 指示 EntryPoint 是否必須與指示的進入點的拼字完全符合,如:ExactSpelling=false;
PreserveSig指示方法的簽名應當被保留還是被轉換, 如:PreserveSig=true;
CallingConvention指示進入點的呼叫慣例, 如:CallingConvention=CallingConvention.Winapi;
此外,關於“資料封送處理”及“封送數字和邏輯標量”請參閱其它一些文章[2]。
C#例子:
1. 啟動VS.NET,建立一個項目,項目名稱為“Tzb”,模板為“Windows 應用程式”。
2. 在“工具箱”的“ Windows 表單”項中雙擊“Button”項,向“Form1”表單中添加一個按鈕。
3. 改變按鈕的屬性:Name為 “B1”,Text為 “用DllImport調用DLL彈出提示框”,並將按鈕B1調整到適當大小,移到適當位置。
4. 在類別檢視中雙擊“Form1”,開啟“Form1.cs”程式碼檢視,在“namespace Tzb”上面輸入“using System.Runtime.InteropServices;”,以匯入該命名空間。
5. 在“Form1.cs[設計]”視圖中雙擊按鈕B1,在“B1_Click”方法上面使用關鍵字 static 和 extern 聲明方法“MsgBox”,將 DllImport 屬性附加到該方法,這裡我們要使用的是“user32.dll”中的“MessageBoxA”函數,具體代碼如下:
[DllImport("user32.dll", EntryPoint="MessageBoxA")]
static extern int MsgBox(int hWnd, string msg, string caption, int type);
然後在“B1_Click”方法體內添加如下代碼,以調用方法“MsgBox”:
MsgBox(0," 這就是用 DllImport 調用 DLL 彈出的提示框哦! "," 挑戰杯 ",0x30);
6. 按“F5”運行該程式,並點擊按鈕B1,便彈出如下提示框:
(二) 動態裝載、調用DLL中的非託管函數
在上面已經說明了如何用DllImport調用DLL中的非託管函數,但是這個是全域的函數,假若DLL中的非託管函數有一個靜態變數S,每次調用這個函數的時候,靜態變數S就自動加1。結果,當需要重新計數時,就不能得出想要的結果。下面將用例子說明:
1. DLL的建立
1) 啟動Visual C++ 6.0;
2) 建立一個“Win32 Dynamic-Link Library”工程,工程名稱為“Count”;
3) 在“Dll kind”選擇介面中選擇“A simple dll project”;
4) 開啟Count.cpp,添加如下代碼:
// 匯出函數,使用“ _stdcall ” 標準調用
extern "C" _declspec(dllexport)int _stdcall count(int init);
int _stdcall count(int init)
{//count 函數,使用參數 init 初始化靜態整形變數 S ,並使 S 自加 1 後返回該值
static int S=init;
S++;
return S;
}
5) 按“F7”進行編譯,得到Count.dll(在工程目錄下的Debug檔案夾中)。
2. 用DllImport調用DLL中的count函數
1) 開啟項目“Tzb”,向“Form1”表單中添加一個按鈕。
2) 改變按鈕的屬性:Name為 “B2”,Text為 “用DllImport調用DLL中count函數”,並將按鈕B1調整到適當大小,移到適當位置。
3) 開啟“Form1.cs”程式碼檢視,使用關鍵字 static 和 extern 聲明方法“count”,並使其具有來自 Count.dll 的匯出函數count的實現,代碼如下:
[DllImport("Count.dll")]
static extern int count(int init);
4) 在“Form1.cs[設計]”視圖中雙擊按鈕B2,在“B2_Click”方法體內添加如下代碼:
MessageBox.Show(" 用 DllImport 調用 DLL 中的 count 函數, n 傳入的實參為 0 ,得到的結果是: "+count(0).ToString()," 挑戰杯 ");
MessageBox.Show(" 用 DllImport 調用 DLL 中的 count 函數, n 傳入的實參為 10 ,得到的結果是: "+count(10).ToString()+"n 結果可不是想要的 11 哦!!! "," 挑戰杯 ");
MessageBox.Show(" 所得結果表明: n 用 DllImport 調用 DLL 中的非託管 n 函數是全域的、靜態函數!!! "," 挑戰杯 ");
5) 把Count.dll複製到項目“Tzb”的binDebug檔案夾中,按“F5”運行該程式,並點擊按鈕B2,便彈出如下三個提示框:
第1個提示框顯示的是調用“count(0)”的結果,第2個提示框顯示的是調用“count(10)”的結果,由所得結果可以證明“用DllImport調用DLL中的非託管函數是全域的、靜態函數”。所以,有時候並不能達到我們目的,因此我們需要使用下面所介紹的方法:C#動態調用DLL中的函數。
3. C#動態調用DLL中的函數
因為C#中使用DllImport是不能像動態load/unload assembly那樣,所以只能藉助API函數了。在kernel32.dll中,與動態庫調用有關的函數包括[3]:
①LoadLibrary(或MFC 的AfxLoadLibrary),裝載動態庫。
②GetProcAddress,擷取要引入的函數,將符號名或標識號轉換為DLL內部地址。
③FreeLibrary(或MFC的AfxFreeLibrary),釋放動態連結程式庫。
它們的原型分別是:
HMODULE LoadLibrary(LPCTSTR lpFileName);
FARPROC GetProcAddress(HMODULE hModule, LPCWSTR lpProcName);
BOOL FreeLibrary(HMODULE hModule);
現在,我們可以用IntPtr hModule=LoadLibrary(“Count.dll”);來獲得Dll的控制代碼,用IntPtr farProc=GetProcAddress(hModule,”_count@4”);來獲得函數的入口地址。
但是,知道函數的入口地址後,怎樣調用這個函數呢?因為在C#中是沒有函數指標的,沒有像C++那樣的函數指標調用方式來調用函數,所以我們得藉助其它方法。經過研究,發現我們可以通過結合使用System.Reflection.Emit及System.Reflection.Assembly裡的類和函數達到我們的目的。為了以後使用方便及實現代碼的複用,我們可以編寫一個類。
1) dld類的編寫:
1. 開啟項目“Tzb”,開啟類別檢視,右擊“Tzb”,選擇“添加”-->“類”,類名設定為“dld”,即dynamic loading dll 的每個單詞的開頭字母。
2. 添加所需的命名空間及聲明參數傳遞方式枚舉:
using System.Runtime.InteropServices; // 用 DllImport 需用此 命名空間
using System.Reflection; // 使用 Assembly 類需用此 命名空間
using System.Reflection.Emit; // 使用 ILGenerator 需用此 命名空間
在“public class dld”上面添加如下代碼聲明參數傳遞方式枚舉:
/// <summary>
/// 參數傳遞方式枚舉 ,ByValue 表示值傳遞 ,ByRef 表示址傳遞
/// </summary>
public enum ModePass
{
ByValue = 0x0001,
ByRef = 0x0002
}
3. 聲明LoadLibrary、GetProcAddress、FreeLibrary及私人變數hModule和farProc:
/// <summary>
/// 原型是 :HMODULE LoadLibrary(LPCTSTR lpFileName);
/// </summary>
/// <param name="lpFileName">DLL 檔案名稱 </param>
/// <returns> 函數庫模組的控制代碼 </returns>
[DllImport("kernel32.dll")]
static extern IntPtr LoadLibrary(string lpFileName);
/// <summary>
/// 原型是 : FARPROC GetProcAddress(HMODULE hModule, LPCWSTR lpProcName);
/// </summary>
/// <param name="hModule"> 包含需調用函數的函數庫模組的控制代碼 </param>
/// <param name="lpProcName"> 調用函數的名稱 </param>
/// <returns> 函數指標 </returns>
[DllImport("kernel32.dll")]
static extern IntPtr GetProcAddress(IntPtr hModule, string lpProcName);
/// <summary>
/// 原型是 : BOOL FreeLibrary(HMODULE hModule);
/// </summary>
/// <param name="hModule"> 需釋放的函數庫模組的控制代碼 </param>
/// <returns> 是否已釋放指定的 Dll</returns>
[DllImport("kernel32",EntryPoint="FreeLibrary",SetLastError=true)]
static extern bool FreeLibrary(IntPtr hModule);
/// <summary>
/// Loadlibrary 返回的函數庫模組的控制代碼
/// </summary>
private IntPtr hModule=IntPtr.Zero;
/// <summary>
/// GetProcAddress 返回的函數指標
/// </summary>
private IntPtr farProc=IntPtr.Zero;
4. 添加LoadDll方法,並為了調用時方便,重載了這個方法:
/// <summary>
/// 裝載 Dll
/// </summary>
/// <param name="lpFileName">DLL 檔案名稱 </param>
public void LoadDll(string lpFileName)
{
hModule=LoadLibrary(lpFileName);
if(hModule==IntPtr.Zero)
throw(new Exception(" 沒有找到 :"+lpFileName+"." ));
}
若已有已裝載Dll的控制代碼,可以使用LoadDll方法的第二個版本:
public void LoadDll(IntPtr HMODULE)
{
if(HMODULE==IntPtr.Zero)
throw(new Exception(" 所傳入的函數庫模組的控制代碼 HMODULE 為空白 ." ));
hModule=HMODULE;
}
5. 添加LoadFun方法,並為了調用時方便,也重載了這個方法,方法的具體代碼及注釋如下:
/// <summary>
/// 獲得函數指標
/// </summary>
/// <param name="lpProcName"> 調用函數的名稱 </param>
public void LoadFun(string lpProcName)
{ // 若函數庫模組的控制代碼為空白,則拋出異常
if(hModule==IntPtr.Zero)
throw(new Exception(" 函數庫模組的控制代碼為空白 , 請確保已進行 LoadDll 操作 !"));
// 取得函數指標
farProc = GetProcAddress(hModule,lpProcName);
// 若函數指標,則拋出異常
if(farProc==IntPtr.Zero)
throw(new Exception(" 沒有找到 :"+lpProcName+" 這個函數的進入點 "));
}
/// <summary>
/// 獲得函數指標
/// </summary>
/// <param name="lpFileName"> 包含需調用函數的 DLL 檔案名稱 </param>
/// <param name="lpProcName"> 調用函數的名稱 </param>
public void LoadFun(string lpFileName,string lpProcName)
{ // 取得函數庫模組的控制代碼
hModule=LoadLibrary(lpFileName);
// 若函數庫模組的控制代碼為空白,則拋出異常
if(hModule==IntPtr.Zero)
throw(new Exception(" 沒有找到 :"+lpFileName+"." ));
// 取得函數指標
farProc = GetProcAddress(hModule,lpProcName);
// 若函數指標,則拋出異常
if(farProc==IntPtr.Zero)
throw(new Exception(" 沒有找到 :"+lpProcName+" 這個函數的進入點 "));
}
6. 添加UnLoadDll及Invoke方法,Invoke方法也進行了重載:
/// <summary>
/// 卸載 Dll
/// </summary>
public void UnLoadDll()
{
FreeLibrary(hModule);
hModule=IntPtr.Zero;
farProc=IntPtr.Zero;
}