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C#调用C/C++动态库 封送结构体,结构体数组

来源：互联网 发布：nlog日志记录到数据库 编辑：程序博客网 时间：2024/05/18 00:41
 因为公司一直都是做C++开发的,因客户需要要提供C#版本接口,研究了一下C#,发现其强大简洁, 在跨语言调用方面封装的很彻底,提供了强大的API与之交互.这点比JNA方便多了. Java与C#都只能调用C格式导出动态库,因为C数据类型比较单一,容易映射. 两者都是在本地端提供一套与之映射的C#/java描述接口,通过底层处理这种映射关系达到调用的目的.

  一. 结构体的传递

Cpp代码 复制代码 收藏代码
  1. #define JNAAPI extern "C" __declspec(dllexport) //C方式导出函数 
  2.  
  3. typedef struct     
  4. {   
  5.     int osVersion;   
  6.     int majorVersion;   
  7.     int minorVersion;   
  8.     int buildNum;   
  9.     int platFormId;   
  10.     char szVersion[128];   
  11. }OSINFO;   
  12.  
  13. // 1. 获取版本信息(传递结构体指针)   
  14. JNAAPI bool GetVersionPtr( OSINFO *info );   
  15. // 2.获取版本信息(传递结构体引用)   
  16. JNAAPI bool GetVersionRef(OSINFO &info);   

  可以通过二种方式来调用:

C#代码 复制代码 收藏代码
  1. // OSINFO定义 
  2. [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 
  3. public struct OSINFO 
  4. { 
  5.     public int osVersion; 
  6.     public int majorVersion; 
  7.     public int minorVersion; 
  8.     public int buildNum; 
  9.     public int platFormId; 
  10.     [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr, SizeConst = 128)] 
  11.     public string szVersion; 
  12. } 

  1. 方式一(传入结构体引用),在C#中,结构体是以传值方式传递,类才是以传地址方式传递,加关键字ref即可. C端传递了两种不同类型的参数,都可以通过引用来解决.

C#代码 复制代码 收藏代码
  1. [DllImport("jnalib.dll", EntryPoint ="GetVersionPtr")] 
  2. public staticextern bool GetVersionPtr(ref OSINFO info); 
  3. public staticextern bool GetVersionRef(ref OSINFO info); 

  2. 方式二(传入IntPtr(平台通用指针))

Cpp代码 复制代码 收藏代码
  1. IntPtr pv = Marshal.AllocHGlobal(148); //结构体在使用时一定要分配空间(4*sizeof(int)+128) 
  2. Marshal.WriteInt32(pv,148); //向内存块里写入数值 
  3. if (GetVersionPtr(pv)) //直接以非托管内存块地址为参数 
  4. { 
  5.     Console.WriteLine("--osVersion:{0}", Marshal.ReadInt32(pv, 0)); 
  6.     Console.WriteLine("--Major:{0}",Marshal.ReadInt32(pv, 4));//移动4个字节 
  7.     Console.WriteLine("--BuildNum: " + Marshal.ReadInt32(pv, 12)); 
  8.     Console.WriteLine("--szVersion: "+Marshal.PtrToStringAnsi((IntPtr)(pv.ToInt32()+20))); 
  9. } 
  10. Marshal.FreeHGlobal(pv); //处理完记得释放内存 

   二.结构体数组的传递:

Cpp代码 复制代码 收藏代码
  1. // 传递结构体指针 
  2. JNAAPI bool GetVersionArray(OSINFO *info,int nLen); 

   调用代码:

C#代码 复制代码 收藏代码
  1. /**
  2. * C#接口,对于包含数组类型,只能传递IntPtr
  3. */  
  4. [DllImport("jnalib.dll", EntryPoint ="GetVersionArray")] 
  5. public staticextern bool GetVersionArray(IntPtr p,int nLen);   
  6.  
  7. // 源目标参数 
  8. OSINFO[] infos = new OSINFO[2]; 
  9. for (int i = 0; i < infos.Length; i++) 
  10. { 
  11.     infos[i] = new OSINFO(); 
  12. } 
  13.  
  14. IntPtr[] ptArr = new IntPtr[1]; 
  15. ptArr[0] = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO)) * 2);//分配包含两个元素的数组 
  16. IntPtr pt = Marshal.AllocHGlobal(Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO)));  
  17. Marshal.Copy(ptArr, 0, pt, 1); //拷贝指针数组 
  18. GetVersionArray(pt, 2); //调用 
  19.  
  20. //还原成结构体数组 
  21. for (int i = 0; i < 2; i++)   
  22. { 
  23.     infos[i]=(OSINFO)Marshal.PtrToStructure((IntPtr)(pt.ToInt32()+i*Marshal.SizeOf(typeof(OSINFO))),typeof(OSINFO)); 
  24.     Console.WriteLine("OsVersion:{0} szVersion:{1}", infos[i].osVersion, infos[i].szVersion); 
  25. } 

  三. 复杂结构体的传递

Cpp代码 复制代码 收藏代码
  1. typedef struct 
  2. { 
  3.     char name[20]; 
  4.     int age; 
  5.     double scores[30]; 
  6. }Student; 
  7.  
  8. // Class中包含结构体数组类型 
  9. typedef struct 
  10. { 
  11.     int number; 
  12.     Student students[50]; 
  13. }Class; 
  14.  
  15. // 传入复杂结构体测试 
  16. JNAAPI int GetClass(Class *pClass,int len); 

Cpp代码 复制代码 收藏代码
  1. // 接口定义  
  2. [DllImport("jnalib.dll", EntryPoint ="GetClass")] 
  3. public staticextern int GetClass(IntPtr pv,int len); 
  4.  
  5. // 结构体定义 
  6. //Student 
  7. [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 
  8. public struct Student 
  9. { 
  10.     [MarshalAs(UnmanagedType.ByValTStr,SizeConst=20)] 
  11.     public string name; 
  12.     public int age; 
  13.     [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 30)] 
  14.     public double[] scores; 
  15. } 
  16.  
  17. //Class 
  18. [StructLayout(LayoutKind.Sequential)] 
  19. public struct Class 
  20. { 
  21.     public int number; 
  22.     [MarshalAs(UnmanagedType.ByValArray, SizeConst = 50)]   
  23.     public Student[] students; // 结构体数组定义 
  24. } 
  25.  
  26. // 调用复杂结构体测试 
  27. int size = Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * 50; 
  28. IntPtr pBuff = Marshal.AllocHGlobal(size); //直接分配50个元素的空间,比Marshal.copy方便多了 
  29. GetClass(pBuff, 50); 
  30.  
  31. Class[] pClass = new Class[50]; 
  32. for (int i = 0; i < 50; i++) 
  33. { 
  34.     IntPtr ptr = new IntPtr(pBuff.ToInt64() + Marshal.SizeOf(typeof(Class)) * i); 
  35.     pClass[i] = (Class)Marshal.PtrToStructure(ptr, typeof(Class)); 
  36. } 
  37. Marshal.FreeHGlobal(pBuff); //释放内存 
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