C#和C++混合編程

由於曆史原因，很多時候我們的代碼並不完全是使用.NET寫成的。這時候和以往C++代碼的混合編程就顯得相當重要了。最近碰到了這樣的問題，將方法簡要記述如下。

調用簡單的C++函數

要在C#代碼中調用C++函數，大體的思路是這樣的：首先將C++函數寫成DLL形式的庫，然後在C#中匯入DLL中的函數進行調用。具體的代碼類似這樣：
C++代碼：

1 int StaticElementNumber = 10;
2  extern "C" AFX_API_EXPORT int GetArrayElementNumber()
3 {
4         return StaticElementNumber;
5 } 

C#代碼：
(匯入函數部分，寫在調用函數所在類中)

1 [DllImport("MFCDll.dll")]
2  public static extern int GetArrayElementNumber();
3  int ElementNumber = GetArrayElementNumber(); 

s其中的細節，比如int和char等資料類型在C++和C#中佔用的空間不同等等CLR會自動處理。(主要是通過Marshal類自動處理)

這樣的調用還支援調試。開啟C#工程的Properties，在Debug選項卡中勾選Enable unmanaged code debugging即可啟用C++代碼調試。這樣在偵錯模式下，調用這個函數時可以繼續按F11跟進函數內部進行調試。

傳遞GDI對象

一些複雜的Windows對象可以通過控制代碼來傳送。比如下面的代碼就將一個GDI+ Bitmap對象轉換成GDI控制代碼進行傳送。
C++代碼(GDI+的聲明，引用等等省略)：

 1 extern "C" AFX_API_EXPORT HBITMAP GetABitmap(WCHAR *strFileName)
 2 {
 3         Gdiplus::GdiplusStartupInput gdiplusStartupInput;
 4         ULONG_PTR           gdiplusToken;
 5         GdiplusStartup(&gdiplusToken, &gdiplusStartupInput, NULL);
 6         Bitmap *bitmap = Bitmap::FromFile(strFileName);
 7         HBITMAP HBitmapToReturn;
 8         bitmap->GetHBITMAP(NULL, &HBitmapToReturn);
 9         GdiplusShutdown(gdiplusToken); 
10 
11         return HBitmapToReturn;
12 } 

C#代碼(使用者介面採用WPF，略去相關聲明和引用)：

 1 [DllImport("MFCDll.dll")]
 2  public static extern IntPtr GetABitmap([MarshalAs(UnmanagedType.LPWStr)] string strFileName);
 3 
 4  private void MenuItemFileOpenOnClicked(object sender, RoutedEventArgs e)
 5 {
 6     OpenFileDialog dialog = new OpenFileDialog();
 7     dialog.Title = "Load an image...";
 8     dialog.Multiselect = false;
 9     if (dialog.ShowDialog() == true)
10     {
11         mainGrid.Children.Clear(); 
12 
13         IntPtr hBitmap = GetABitmap(dialog.FileName);
14         Bitmap bitmap = Bitmap.FromHbitmap(hBitmap);
15         System.Windows.Controls.Image image = new Windows.Controls.Image();
16         image.Source = Windows.Interop.Imaging.CreateBitmapSourceFromHBitmap(hBitmap, ro, Int32Rect.Empty,
17         Windows.Media.Imaging.BitmapSizeOptions.FromEmptyOptions());
18         image.Stretch = System.Windows.Media.Stretch.Fill;
19         DeleteObject(hBitmap);
20         mainGrid.Children.Add(image);
21     }
22 }

 

 

 

傳遞數組

傳遞定長數組很簡單，此處不述。下面的代碼實現變長數組的傳遞：
C++代碼：

 1 int StaticElementNumber = 10;
 2 extern "C" AFX_API_EXPORT bool GetArray(int ElementNumber, double *BaseAddress)
 3 {
 4     if (ElementNumber < StaticElementNumber)
 5     {
 6         return false;
 7     } 
 8 
 9     for (int i = 0; i < StaticElementNumber; ++i)
10     {
11         BaseAddress[i] = 1 / ((double)i + 1);
12     } 
13 
14     return true;
15 } 
16 
17 extern "C" AFX_API_EXPORT int GetArrayElementNumber()
18 {
19     return StaticElementNumber;
20 } 

 

 

C#代碼：  

 1 [DllImport("MFCDll.dll")]
 2 public static extern bool GetArray(int ElementNumber, [MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, SizeParamIndex = 0)] double[] BaseAddress);
 3 
 4 private void MenuItemFileGetArrayOnClicked(object sender, RoutedEventArgs e)
 5 {
 6     //Get array data.
 7     int ElementNumber = GetArrayElementNumber();
 8     double[] doubleArray = new double[ElementNumber];
 9     GetArray(ElementNumber, doubleArray); 
10 
11     //Show the data.
12     mainGrid.Children.Clear();
13     ListBox listBox = new ListBox();
14     foreach (double number in doubleArray)
15     {
16         listBox.Items.Add(number);
17     }
18     mainGrid.Children.Add(listBox);
19 } 
20 

有了這三個功能，一般來說C++代碼複用到C#平台上就是比較簡單的事情了。