C#与C++互操作实战：从创建库到C#调用

"本文主要介绍了如何实现C#与C++之间的互操作，通过实例详细阐述了C#调用C++库的方法，包括两种C++库导出方式：以C语言接口的方式和使用模块定义文件的方式。" 在跨语言编程中，C#与C++的互操作是一个常见的需求。本实例讲解了如何让C#程序调用C++编写的动态链接库（DLL）。首先，我们需要在Visual Studio中创建一个C++工程，设置其为DLL类型，例如创建名为"HelloWorldLib"的项目。在C++库中定义函数，以便C#可以调用。 C++库导出有以下两种方法： 1. 以C语言接口的方式导出： 这种方式是通过在函数声明前添加`extern "C"`和`__declspec(dllexport)`来实现的。`extern "C"`的作用是告诉编译器按照C语言的规则处理函数，避免C++的名称修饰（name mangling），使得C#能够识别。例如： ```cpp #include "stdafx.h" #include <iostream> extern "C" __declspec(dllexport) void HelloWorld(char* name); extern "C" __declspec(dllexport) void HelloWorld(char* name) { std::cout << "HelloWorld" << name << std::endl; } ``` 这样定义的函数可以在C#中直接通过P/Invoke调用。 2. 以模块定义文件（.def）的方式导出： 另一种方法是在项目中添加一个模块定义文件，如`Source.def`，列出需要导出的函数。在`.def`文件中，指定库名和导出函数，例如： ``` LIBRARY EXPORTS HelloWorld ``` 然后在C++代码中定义对应的函数，如： ```cpp #include "stdafx.h" #include <iostream> void HelloWorld(char* name); void HelloWorld(char* name) { std::cout << "HelloWorld" << name << std::endl; } ``` 使用这种方式，编译生成的DLL同样可以被C#调用。 在生成DLL后，我们就可以在C#项目中调用这些函数。创建一个新的C#控制台应用程序，将C++库的DLL复制到C#项目的调试目录（Debug）或者提供完整路径。然后，使用`DllImport`特性标记C#中的方法，指示它应该调用DLL中的相应函数。例如： ```csharp using System; using System.Runtime.InteropServices; namespace ConsoleApplication2 { class Program { [DllImport("HelloWorldLib.dll", CallingConvention = CallingConvention.Cdecl)] public static extern void HelloWorld([MarshalAs(UnmanagedType.LPStr)] string name); static void Main(string[] args) { HelloWorld("C#"); } } } ``` 在这个C#程序中，`DllImport`特性告诉.NET框架加载并调用DLL中的`HelloWorld`函数。`CallingConvention`属性设置为`CallingConvention.Cdecl`，因为这是C++默认的调用约定。`UnmanagedType.LPStr`确保字符串参数以C风格传递。 总结来说，C#与C++的互操作主要依赖于C++的DLL导出机制和C#的P/Invoke技术。通过理解这两种方法，开发者可以灵活地在C#项目中利用C++库的功能，实现跨语言的协同工作。