如何在 C# 中封送集合以传递给本机 (C++) 代码

Question

我正在从事企业应用程序开发。整个应用程序都是用 C++ 开发的，除了 UI 是用 C# 开发的，现在是时候将 UI 与 C++ 代码挂钩了。经过详细研究，我选择了 PInvoke 来做到这一点。 一切都很成功，我唯一遇到的问题是如何将集合传递给 C++ 代码。 例如：

C# 侧代码

List<string> lst = new List<string>();
lst.Add("1");
lst.Add("2");
lst.Add("3");
lst.Add("4");

C++ 侧代码

std::vector<std::string> vStr;

现在我如何将 lst 传递给本机 C++ 代码

Answer 1

正如 mzabsky 提到的，您无法封送这些类型。但是，您可以编组数组：

理论上的 C++ 导出：

extern "C" __declspec(dllexport) void __stdcall Foo(wchar_t const* const* values, int length)
{
    // Check argument validity...

    // If you really need a vector
    std::vector<std::wstring> vStr(values, values + length);

    //...
}

P/Invoke 签名：

[DllImport("foo.dll")]
static extern void Foo([MarshalAs(UnmanagedType.LPArray, ArraySubType=UnmanagedType.LPWStr)] string[] values, int length);

来自 C# 的调用：

Foo(lst.ToArray(), lst.Count);

请注意，我在这里使用 std::wstring；您可以使用 char 代替 wchar_t，使用 LPStr 代替 LPWStr，使用 std::string 代替 std::wstring。

请注意，这将从列表中分配一个数组，然后向量将复制该数组的内容。如果原始列表的大小很小，那么这个问题应该可以忽略不计。

编辑：修复标记（< 和 >）。

Answer 2

你不能这样做，只能编组 C 类型。您必须编写一个 C++/CLI 包装器（或围绕 C++ 向量的 C 包装器）。

查看此答案。

Answer 3

是的。你可以。实际上，不仅仅是 std::string、std::wstring，任何标准 C++ 类或您自己的类都可以从 C#/.NET 进行编组或实例化和调用。

在 C# 中包装 std::vector 确实可以仅使用常规 P/Invoke Interop，但它很复杂。甚至任何类型的 std::map 都可以在 C#/.NET 中完成。

从 .NET 世界实例化 C++ 对象的基本思想是从 .NET 分配 C++ 对象的精确大小，然后调用从 C++ DLL 导出的构造函数来初始化该对象，然后您将能够调用任何访问该 C++ 对象的函数，如果任何方法涉及其他 C++ 类，您还需要将它们包装在 C# 类中，对于具有原始类型的方法，您可以简单地 P/Invoke 它们。如果你只有几个方法需要调用，那会很简单，手动编码不会花很长时间。当您使用完 C++ 对象后，您将调用 C++ 对象的析构函数方法，该方法也是导出函数。如果没有，那么您只需从 .NET 中释放内存即可。

这是一个例子。

public class SampleClass : IDisposable
{    
    [DllImport("YourDll.dll", EntryPoint="ConstructorOfYourClass", CharSet=CharSet.Ansi,          CallingConvention=CallingConvention.ThisCall)]
    public extern static void SampleClassConstructor(IntPtr thisObject);

    [DllImport("YourDll.dll", EntryPoint="DoSomething", CharSet=CharSet.Ansi,      CallingConvention=CallingConvention.ThisCall)]
    public extern static void DoSomething(IntPtr thisObject);

    [DllImport("YourDll.dll", EntryPoint="DoSomethingElse", CharSet=CharSet.Ansi,      CallingConvention=CallingConvention.ThisCall)]
    public extern static void DoSomething(IntPtr thisObject, int x);

    IntPtr ptr;

    public SampleClass(int sizeOfYourCppClass)
    {
        this.ptr = Marshal.AllocHGlobal(sizeOfYourCppClass);
        SampleClassConstructor(this.ptr);  
    }

    public void DoSomething()
    {
        DoSomething(this.ptr);
    }

    public void DoSomethingElse(int x)
    {
        DoSomethingElse(this.ptr, x);
    }

    public void Dispose()
    {
        Marshal.FreeHGlobal(this.ptr);
    }
}

有关详细信息，请参阅以下链接，

C#/.NET PInvoke Interop SDK

（我是SDK工具的作者）