从 C++ 调用 C++/CLI 函数；图书馆

Question

我需要将本机 C++ 库集成到 C# 项目中。现在，在这个 C++ 库中，有一个带有虚函数的类，我需要在 C++/CLI 中继承该类。 因此，我在 C++/CLI 中编写了类似“

class C++CliClass : public C++Class
{ 
  C++CliClass(Callback callback) { iCallback = callback; }
  virtual VirualFunctionCallFromC++(int x, int y, int z, SomeClass *p)
  { 
     // I need to call C++/CLI here
     iCallback(x, y, z, p);
  }

 private:
   Callback iCallback;
}

I defined the callback function as:
typedef int (__cdecl *Callback)(int x, int y, int z, SomeClass *p);

The idea is now that C++ library calls the virtual function of the C++Cli 
    class which on his turn calls the call back which gets me hopefully into C#.

// This delegate definition is needed to setup the callback for the C++ class
delegate int CallbackDelegate(int x, int y, int z, SomeClass *p);

So now I defined a managed C++/CLI class
public ref class GCClass
{
  public: 
    delegate <Byte>^ GetDataDelegate();
    GCClass(GetData^ getDataDelegate) { iGetDataDelegate = getDataDelegate };

  private:
    GetDataDelegate ^iGetDataDelegate;
    int GetData(int x, int y, int z, SomeClass *p)
    {
       // call delegate into C#
       <Byte>^ data = iGetDataDelegate->Invoke();
    }
  public:
    void SomeFunctionWhichEventuallyCallsC++Libary
    {
       // create a delegate for the method that will call the C# delegate
       CallbackDelegate ^d = gcnew CallbackDelegate(this, &GCClass::GetData);
       IntPtr del = System::Runtime::InteropServices::Marshal::GetFunctionPointerForDelegate(d);

       // Install in the C++ class
       C++CliClass(del.ToPointer());

       // Setup the C++ library and install my C++ class into the library
       SomeObjectOfTheLibrary->Install(&C++CliClass);
       SomeObjectOfTheLibrary->DoSometing() // will call the C++ virtual function and end up in C#

       // The delegate is no longer needed anymore
    }

直到这里的代码”之类的内容。所以我希望实现的是，有人可以调用我的托管 C++/CLI 类的方法，该类使用本机 C++ 库来完成他的工作。 C++ 库轮流调用 C++/CLI 回调，最后调用 C# 委托。现在最后的问题是：在调试模式下一切正常。然而，在发布模式下，有时会抛出 AccesException，或者有时应用程序会挂起。我怀疑这与 C++/CLI 和 C++ 的不同调用约定有关。例如，我观察到第二次调用回调时 iCallback 的值与第一次调用时不同。然而，对于所有接下来的调用，iCallback 的值不再改变。我希望 iCallback 值应该始终相同，但我不确定，因为我不知道框架内部如何工作才能从 C++ 调用委托。我还尝试使用 [UnmanagedFunctionPointer(Cdecl)] 定义 CallbackDelegate 的调用约定。我尝试了所有选项，但没有结果：我总是以异常结束，或者应用程序永远挂起。有人能给我提示一下可能出了什么问题吗？

Answer 1

确保委托在仍然需要时不会被垃圾回收。
在 C++CliClass 类中，您可以添加 CallbackDelegate 类型的成员并将其设置为 d。
如果 C++CliClass 的实例仅在执行 SomeFunction 期间存在。函数末尾的 GC.KeepAlive(d) 可能就足够了。

也许更简单：在 C++CliClass 中定义一个 gcroot类型的成员；然后直接在 VirtualFunction 中调用该成员的 GetData 函数，而不需要委托。

Answer 2

上面代码的问题之一是 d 是托管引用，这意味着它可以在运行时移动。这反过来将使您的回调指针无效。

为了将委托传递给本机代码，您需要使用 GCHandle::Alloc 告诉垃圾收集器不要移动它：

   CallbackDelegate^ d = gcnew CallbackDelegate(this, &GCClass::GetData);

   // As long as this handle is alive, the GC will not move or collect the delegate
   // This is important, because moving or collecting invalidate the pointer
   // that is passed to the native function below
   GCHandle delegate_handle = GCHandle::Alloc(d);

   IntPtr del = System::Runtime::InteropServices::Marshal::GetFunctionPointerForDelegate(d);

   C++CliClass native(del.ToPointer());

   SomeObjectOfTheLibrary->Install(&native);
   SomeObjectOfTheLibrary->DoSometing() // will call the C++ virtual function and end up in C#

   // Release the handle
   delegate_handle.Free();